DE102016211118A1 - Sportschuh - Google Patents

Abstract

Sportschuh (100), aufweisend eine Laufsohle (9), aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse (x) verlaufenden ersten Biege- oder Gelenksbereich (16a; 16b; 16e; 16g; 16i), der, insbesondere nach unten, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche (69, 70) im Vorderfußbereich der Laufsohle, oder der eine Aussparung in der Laufsohle (9) ist, oder der ein Gelenk (35) aufweist, dessen Gelenkdrehachse (D) quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich in einem Abschnitt der Laufsohle angeordnet ist, in dem Metarsophalangeal Gelenke (10) eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist, sowie Verfahren zur Sperrung eines Gelenks in einer Laufsohle eines Sportschuhs.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Sportschuh mit einer besonders ausgeprägten Laufsohle zur Anwinklung von Zehen.
• STAND DER TECHNIK
• Moderne Fußballschuhe sollten verschiedenen Anforderungen gerecht werden, die nachfolgend thematisiert sind:
• 1. Schusstechnik
• Fußballschuhe sollten die technischen Fähigkeiten der Spieler, insbesondere deren Ballbehandlung, Schusskraft und Schussgenauigkeit, unterstützen und verbessern. Im heutigen Fußball wird der Ball auch bei kurzen Pässen mit dem seitlichen Spann oder mit der Fußinnenseite geschossen. Beim Laufen und Mitführen des Balls wird mit dem Spann gearbeitet. Diese Techniken haben sich im heutigen Fußball als Standard durchgesetzt. Beim seitlichen Spannschuss oder mit der Fußinnenseite wird der Ball mit einer Bewegung getroffen, die von hinten innen nach vorne außen gerichtet ist. Beim geraden Vollspannschuss wird der Ball mit 1. überstreckten Fußgelenk-/Sprunggelenkbereich, 2. das Knie möglichst weit vor dem Ball und 3. der Spann möglichst in der Mitte des Balls geschossen, um ein Treffen im sogenannten „Sweetspot“ (Zentrum mit der höchsten Energieübertragung auf den Ball) zu ermöglichen (siehe hierzu 30 und 31). Der Nachteil dieser Schusstechnik ist, dass der Ball im Falle des geraden Vollspannschusses nur sehr schwer zum einen im Sweetspot getroffen werden kann (siehe 30 und 31), weil durch die Länge des Fußes der Boden als begrenzende Komponente verhindert, dass der Ball ohne weiteres im Zentrum getroffen werden kann. Im Falle einer maximal möglichen Überstreckung des Vorderfußes im Sprunggelenksbereich (s. 30 und 31) kann zwar ein Treffen im Sweetspot erreicht werden, aber die Übertragung der Energie auf den Ball erfolgt über einen relativ großen Bereich, sodass der Sweetspot sehr „breit“ getroffen wird und potentielle Energie bei der Übertragung verloren geht. Ebenso ist hier die Problematik des „Bodentreffens“ noch weitaus höher und die Schusstechnik umso schwieriger bzw. anfälliger auf Fehler. Überdies hinaus ist in beiden Abbildungen die Richtung der Kraftentwicklung eingezeichnet. Hieraus kann man erkennen, dass in 30 die Kraft tendenziell stark nach oben und in 31 stark gerade/flach ausgerichtet ist. Auch das lässt darauf schließen, dass ein gut kontrollierter Schuss in „Härte“ und Richtung ein sehr großes Maß an Treffsicherheit voraussetzt. Im Falle der Schusstechnik von hinten innen nach vorne außen, kann zwar die Problematik des Bodentreffens besser ausgewichen werden. Allerdings bleibt ein Treffen mit dem gesamten Spann und damit mit einer nicht vollständig effizienten Energieübertragung auf den Ball als „Schwachpunkt“ bestehen. Diese Schusstechnik wird ebenso unter Punkt 4 noch näher behandelt werden.
• 2. Das Führen des Balls im Lauf
• Zurzeit muss der Fußballer, um den Ball im vollen Lauf mitzuführen, den gesamten Fuß soweit überstrecken, bis der Spann eine nahezu vertikale Linie zum Boden bildet. Nur so hat der Fußballer eine ausreichend große Auflagefläche zwischen dem Spann und dem Fußball, die es ihm ermöglicht den Ball mit Gefühl und Präzision mitzuführen.
• 3. Bodenhaftung
• Eine weitere immer wieder Probleme verursachende Eigenschaft der herkömmlichen Sportschuhe ist die Bodenhaftung. Immer wieder kommt es zum Ausrutschen auf dem Boden, da die bisherigen Laufsohlen nur über eine starre und gerade Laufsohle verfügen. Bislang wird versucht nur über die Stollen die Bodenhaftung zu verbessern.
• 4. Verletzungsanfälligkeit
• Die beiden heute verbreiteten und oben bereits erwähnten Spannschusstechniken haben beide aus Sicht des Erfinders medizinische „Schwachstellen“. Die in Abbildung 30 und 31 dargestellte gerade Vollspannschusstechnik bedarf einer extremen Überstreckung des Sprunggelenks / hinteren Fußbereichs, um überhaupt den Ball wie gezeigt treffen zu können. Hieraus entsteht relativ eindeutig eine starke Beanspruchung des beschriebenen Bereichs und daraus resultierend eine höhere Wahrscheinlichkeit auf potentielle Verletzungen und /oder Anfälligkeit in diesem Bereich.
• Eine weitere als Standard zu bezeichnende Schusstechnik mittels der Fußinnenseite, die eine Führung des Fußes von hinten innen nach vorne außen erzwingt, geht der vom menschlichen Bewegungsapparat grundsätzlich vorgegebenen Bewegungstendenz zu wider. Der ursprüngliche Bewegungsablauf erfolgt gerade von hinten und gerade nach vorn, sowohl im Knie als auch im Hüftbereich. Der menschliche Bewegungsapparat lässt zwar Abweichungen zu ist aber nicht auf Dauer und starke Beanspruchung dieser „unnatürlichen“ Bewegungen ausgelegt. Auch hieraus ergibt sich nach der Meinung des Erfinders eine erhöhte Wahrscheinlichkeit auf potentielle Verletzungen und/oder Anfälligkeit in diesem Bereich. Zusätzlich ist bereits bekannt, dass Straßenfußballer, die lange Zeit oder immer ohne festes Schuhwerk spielen eine signifikant geringere Verletzungsanfälligkeit im Bereich der Bänder haben (Fuß- und Knie), als solche die bereits in jungen Jahren mit festem Schuhwerk spielen. Hieraus lässt sich mit Bezugnahme auf das nachfolgend genannte Patent der Rückschluss ziehen, dass eventuell genau diese barfüßige Zehenfreiheit dazu beiträgt, dass durch die ständige Inanspruchnahme des Zehenbereichs und den dazugehörigen Muskeln die Bänder im Fuß- und Kniebereich stetig „sanft gefordert“ sind und daher weniger verletzungsanfällig werden. Auch die einfache Überlegung, dass unserer menschlicher Bewegungsapparat sehr effizient und gut abgestimmt ist, lässt den Rückschluss zu, dass jedes Versteifen eines im Bewegungsapparat vorhandenen Gelenks dazu führt, dass die nachfolgenden Gelenke als Puffer dienen und einer erhöhten Verletzungsgefahr ausgesetzt sind. Als Beispiel kann man nur schwer ein Fußgelenk brechen, wenn es in Gips eingelegt wird. Als Folge daraus ergibt sich aber bei Fehlbewegungen eine sofortige Verletzungsgefahr für den Knie- und Hüftbereich, da dies nun die Gelenke sind, die belastet werden.
• 5. Größer werdende Füße
• Seit Jahren geht die menschliche anatomische Entwicklung dahin, dass der menschliche Körper inklusive der Füße, immer größer wird. Es wird davon ausgegangen, dass sich die Füße alle 10 Jahre um 1,5cm vergrößern. Mit großen Füßen wird es immer schwerer, den Ball mit dem Spann zentral zu treffen.
• 6. Sportliche Eigenschaften
• Der Zehenbereich weist gerade durch seine natürliche Beweglichkeit eine größere Sensibilität und Beweglichkeit auf als der restliche Teil des Fußes. Die Beweglichkeit spielt im Bereich des Fußballs wie oben beschrieben eine herausragende Bedeutung.
• Ebenso sind unsere Knochen und Gelenke mit feinen Sensoren ausgestattet, die bereits geringste Veränderungen gut wahrnehmen können.
• PROBLEMSTELLUNG:
• Ziel der Erfindung ist es, einen oder mehrere der oben genannten Nachteile zu überwinden. Der Erfindung liegen eines oder mehrere der nachfolgenden Probleme zugrunde:
• – Die Schusstechnik im Fußball zu verbessern
• – Das Führen des Balls im Lauf zu verbessern
• – Die Ballannahme zu verbessern
• – Die Bodenhaftung des Schuhs zu verbessern
• – Die Verletzungsanfälligkeit im Fußbereich und Hüftbereich zu verringern
• – Entgegenwirken gegen immer größer werdende Füße
• – Durch die Sensibilität und Beweglichkeit der Zehen zur Verbesserung der sportlichen Eigenschaften des Trägers beizutragen.
• OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
• Von der Erfindung wird ein Sportschuh gemäß Patentanspruch 1 angegeben, nämlich ein Sportschuh, aufweisend eine Laufsohle aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse verlaufenden ersten Biege- oder Gelenksbereich, der, insbesondere nach unten, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche im Vorderfußbereich der Laufsohle, oder der eine Aussparung in der Laufsohle ist, oder der ein Gelenk aufweist, dessen Gelenkdrehachse quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich in einem Abschnitt der Laufsohle angeordnet ist, in dem Metarsophalangeal Gelenke eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
• In den Unteransprüchen sind spezielle Ausführungsformen und Weiterbildungen dieses Sportschuhs angegeben.
• Weiterhin wird von der Erfindung auch eine Laufsohle angegeben, welche die in dieser Beschreibung genannten Merkmale aufweist, insbesondere einen oder mehrere hierin beschriebene Biege- oder Gelenksbereiche.
• Mit der vorliegenden Erfindung werden in der allgemeinen oder in speziellen Ausführungsformen einer oder mehrere der nachstehend genannten Vorteile erzielt:
• 1. Schusstechnik:
• Mit einem erfindungsgemäßen Sport- bzw. Fußballschuh können „Schwachstellen“ der heute verbreiteten Schusstechnik reduziert werden. Wie in 32 zu sehen ist, ermöglicht das Anwinkeln der Zehen nach unten die Verkürzung der Fußlänge im barfüßigen Zustand um ca. 14,5% (individuelle Unterschiede möglich). Daraus lässt sich ableiten, dass auch die Länge des Fußballschuhs beim Anwinkeln der Zehen nach unten verringert werden kann. Im Falle eines geraden Vollspannschusses wird es dem Spieler somit erleichtert den Ball in der Mitte zu treffen ohne dabei ein Treffen des Bodens zu riskieren. Ebenso ermöglicht das Anwinkeln der Zehen nach unten eine neue Schusstechnik, bei der der Ball mit dem entstehenden „Rammbock“ der Mittelfußkochen zentral im Sweetspot getroffen wird und die Trefferfläche auf ein Minimum reduziert werden kann. Man könnte die so entstehende Schusstechnik auch „Pikenspannschuss“ nennen. Der Ball wird sehr punktuell getroffen, die Kraft zentral und effizient auf den Ball übertragen und es kann ein in seiner Richtung, Höhe und Härte sehr gut kontrollierbarer Schuss abgegeben werden. Ebenso ermöglicht das Anwinkeln der Zehen nach unten und der damit verbundenen verringerten Länge des Sportschuhs, einen Vollspannschuss abzugeben, bei dem der Ball, ähnlich wie bei einem „Drop-Kick“, auf dem Spann höher getroffen werden kann, d.h. weniger mit dem Zehenbereich und mehr in der Mitte des Fußes. Hierdurch kann der Schuss ebenso besser in seiner Höhe, Richtung und Härte kontrolliert werden.
• 2. Führen des Balls im Lauf
• Ein Sportschuh nach den nachfolgenden Patentansprüchen kann einen „langen“ Weg der Überstreckung verkürzen und somit zu einer einfacheren und vor allem schnelleren Mitnahme des Balls und zu einem einfacheren Laufen führen. Der Fußballer kann den Ball, ähnlich wie beim Pikenspannschuss mit dem beim Anwinkeln des Fußzehenbereichs entstehenden „Rammbock“ der Mittelfußknochen vor sich her führen. Der Fußballer führt den Ball in diesem Fall immer vor seiner eigenen Körperachse und ist dadurch schneller und durch die geringeren Bewegungswege mit seinen Beinen / Füßen flexibler.
• 3. Verbesserung der Ballannahme
• Ebenso ist daran zu denken, dass mit einem solchen Sportschuh sich der Zehenbereich nach oben ebenso weitaus flexibler anwinkeln lässt und ein hoher Ball besser aus der Luft „gepflückt“ werden kann, da der angestellte Zehenbereich eine Art Trichter bildet, in den der Ball fallen kann.
• 4. Verringerung einer Verletzungsanfälligkeit
• Der erfindungsgemäße Sportschuh kann so konstruiert sein, dass er, ebenso wie es sich im barfüßigen Zustand verhält, im Zehenbereich sowohl nach oben als auch nach unten flexibel gestaltet ist, insbesondere aber eine Biegung nach unten zulässt.
• 5. Bodenhaftung
• Mit dem erfindungsgemäßen Sportschuh kann der vordere Zehenbereich fast komplett im anatomisch möglichen Bereich angewinkelt bzw. abgewinkelt werden. Hierdurch kann das Körpergewicht in einem sehr viel höherem Maß auf eine sehr kleine Fläche (nur der Fußzehenbereich) abgegeben werden. Dies führt dazu, dass der Spieler in der Lage ist eine sehr kleine Fläche mit sehr viel Druck auf den Boden zu übertragen, was dazu führt, dass die Haftung des Schuhs auf dem Boden um ein vielfaches erhöht wird. Dies ermöglicht es dem Spieler einen schnelleren Antritt zu haben, ohne das er dabei droht auszurutschen. Ebenso ermöglicht es dem Spieler mit der verbesserten Bodenhaftung schnelle Bewegungen zu vollziehen, bei denen er sonst durch die in bisherigen Laufsohlen „breitere“ Druckübertragung seines Körpergewichts die Bodenhaftung verlieren würde.
• 6. Entgegenwirken gegen den Nachteil größerer Füße
• Durch die vorliegende Erfindung wird eine Verkürzung des Sportschuhs durch Anwinkeln von Zehen nach unten ermöglicht, wodurch einem negativen Effekt größer werdender Füße entgegen gewirkt werden kann.
• 7. Verbesserung der sportlichen Eigenschaften
• Durch einen flexibel gehaltenen Fußzehenbereich können die Fußzehen zum einen feinere Bewegungen ausführen und zum anderen auch geringe Veränderungen wahrnehmen. Diese gesteigerte Flexibilität und Sensibilität kann z.B. auch im Bereich der Formel 1 zum Tragen kommen, wenn der Fahrer mit einem Schuh nach Maßgabe des nachfolgend genannten Patents eine bessere Kontrolle des Gaspedals und / oder des gesamten Zusammenspiels von Gas geben, Lenken und Wahrnehmen des Fahrzeuges durch eine gesteigerte Flexibilität und Sensibilität im Zehenbereich erhält.
• Es wird davon ausgegangen, dass sich ähnliche durch die Einbringung der Sensibilität und Flexibilität des Zehenbereichs hervorgerufene Verbesserungen der Leistungseigenschaften in nahezu jeder Sportart ergeben, in denen die Nutzung eines Sportschuhs mit einer Laufsohle nach der vorliegenden Erfindung nützlich erscheint.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand Ihrer Aspekte und spezieller Ausführungsformen offenbart und erläutert.
• Unter einem Sportschuh wird im weiteren Sinne auch ein Freizeitschuh verstanden, oder ein Schuh, der ein sportliches Erscheinungsbild aufweist oder generell für Sport und Freizeit geeignet ist.
• Eine Laufsohle wird auch als Außensohle bezeichnet. An der Laufsohle können im Fall eines Fußballschuhs Stollen direkt oder indirekt, beispielsweise über Träger, Sockel oder Platten, befestigt sein.
• Der erfindungsgemäße Sportschuh, oder eine hier offenbarte Sportschuhsohle, ist nicht auf eine spezielle Sportart oder Verwendung beschränkt, auch wenn die Ausführung als Fußballschuh besonders vorteilhaft ist. Weiterhin kann der Sportschuh ein Turnschuh, Leichtathletikschuh, Handballschuh, Basketballschuh, Tennisschuh, Laufschuh, Wanderschuh, Reitschuh oder ein Schuh für den Rennsport sein, ohne dass diese Aufzählung abschließend ist. Der Sportschuh und die hier offenbarte Sportschuhsohle sind besonders für alle anderen potentiellen Sportarten geeignet, in denen es sinnvoll ist, den Zehenbereich an- bzw. abzuwinkeln. Hier kommen alle Laufsportarten, aber auch z.B. die Formel 1 in Betracht.
• Der Sportschuh und die Sportschuhsohle sind besonders vorteilhaft geeignet für folgende Bodenbeläge: für Natur- und Kunstrasen, Hallen (Kunststoff), Sand, Straßenbelag, Tartan, Holz.
• Der erwähnte erste Biege- oder Gelenksbereich, und ein nachfolgend noch offenbarter zweiter Biege- oder Gelenksbereich sind insbesondere so ausgebildet, dass benachbarte Bereiche der Laufsohle nach unten gegeneinander anwinkelbar sind. Bei einem ersten Biege- oder Gelenksbereich ist dies insbesondere möglich bis zu einer maximalen Anwinklung der Metarsophalangeal Gelenke eines Fußes nach unten. Bei einem zweiten Biege- oder Gelenksbereich ist dies insbesondere möglich bis zu einer maximalen Anwinklung der Interphalangeal Gelenke eines Fußes.
• Im Stand der Technik besteht die Laufsohle eines Sportschuhs im vorderen Bereich aus einer nach unten nicht anwinkelbaren Einheit. Ebenso ist ein Anwinkeln der Laufsohle aus dem Stand der Technik nach oben hin nur in einem beschränkten Maße möglich. Die bisherigen Entwicklungen gehen bislang in die Richtung, die Laufsohle nach unten hin zu versteifen und nach oben hin nur soweit flexibel zu gestalten, dass ein Abrollen des Fußes gewährleistet ist und ggf. Materialermüdungserscheinungen verhindert werden. Die Laufsohle ist im Stand der Technik im Zehenbereich nach oben weitestgehend inflexibel und nach unten hin starr und kann somit nicht individuell in eine naturgemäß mögliche Stellung gebracht werden. Dadurch kann der vordere Zehenbereich nicht, wie im barfüßigen Zustand, nach unten angestellt werden. Die vorliegende Erfindung macht gerade dies möglich. Die erfindungsgemäße Sportschuhsohle, insbesondere für Fußballschuhe, ermöglicht es den Metatarso-Gelenken und, in speziellen Ausführungsformen auch den Interphalangeal Gelenken, den Fußzehenbereich an- und abzuwinkeln, d.h. nach unten (plantar) und nach oben (dorsal) anzuwinkeln.
• Wenn in dem ersten Biege- oder Gelenksbereich Metarsophalangeal Gelenke eines Fußes angeordnet sind, bedeutet dies, dass dort die Metarsophalangeal Gelenke von zumindest zwei Zehen, insbesondere zumindest des Großen Zehs und des dazu benachbarten Zehs angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Metarsophalangeal Gelenke von zumindest drei Zehen, insbesondere des Großen Zehs und des dazu benachbarten Zehs und des zu letztgenanntem Zeh benachbarten Zehs, in dem ersten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet. Noch mehr bevorzugt sind die Metarsophalangeal Gelenke von zumindest vier Zehen, insbesondere einschließlich des großen Zehs und der drei darauf folgenden Zehen, in dem ersten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet.
• In einer Ausführungsform weist der Sportschuh eine Laufsohle auf, aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse verlaufenden zweiten Biege- oder Gelenksbereich, der, insbesondere nach unten, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche im Vorderfußbereich der Laufsohle, oder der eine Aussparung in der Laufsohle ist, oder der ein Gelenk aufweist, dessen Gelenkdrehachse quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der zweite Biege- oder Gelenksbereich in einem Bereich der Laufsohle angeordnet ist, in dem Interphalangeal-Gelenke des Fußes angeordnet sind, wenn er in den Sportschuh eingeführt ist.
• Wenn in dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich Interphalangeal Gelenke eines Fußes angeordnet sind, bedeutet dies, dass dort die Interphalangeal Gelenke von zumindest zwei Zehen, insbesondere zumindest des Großen Zehs und des dazu benachbarten Zehs angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Interphalangeal Gelenke von zumindest drei Zehen, insbesondere des Großen Zehs und des dazu benachbarten Zehs und des zu letztgenanntem Zeh benachbarten Zehs, in dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet. Noch mehr bevorzugt sind die Interphalangeal Gelenke von zumindest vier Zehen, insbesondere einschließlich des großen Zehs und der drei darauf folgenden Zehen, in dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet.
• Nachfolgend werden ein erster und ein zweiter Biege- oder Gelenksbereich in speziellen Ausführungsformen und Varianten beschrieben. Es wird nachfolgend nur auf einen „Biege- oder Gelenksbereich“ verwiesen, womit der erste und/oder der zweite Biege- oder Gelenksbereich gemeint sein können.
• Der Begriff „Biegesteifigkeit“ gibt insbesondere an, wie groß das Biegemoment des Materials im Verhältnis zur Krümmung ist. Hierbei sollten Werte erreicht werden, die eine möglichst große Anwinklung (Winkel alpha und beta, siehe Figuren) des Fußes nach unten, bei möglichst kleiner Kraft und/oder möglichst kleiner Krümmungsfläche ermöglichen, d.h. die Biegebereiche sollen möglichst so ausgeprägt flexibel sein, dass sie bereits bei geringem senkrechten Druck auf die Sohlenlängsachse angewinkelt werden können.
• Der Biege- oder Gelenksbereich kann sich bis zu den Außenrändern der Laufsohle erstrecken, d.h. einen in Laufrichtung linken Außenrand und/oder in Laufrichtung rechten Außenrand.
• Der Biege- oder Gelenksbereich kann streifenförmig ausgebildet sein, d.h. einen streifenförmigen Bereich darstellen. Der streifenförmige Verlauf ist insbesondere von einem linken Sohlenaußenrand bis zu einem rechten Sohlenaußenrand (bzw. umgekehrt).
• Eine geringere Biegesteifigkeit nach unten eines Biege- oder Gelenksbereichs zu benachbarten Bereichen kann auf verschiedene Art- und Weise erreicht werden. Genannt werden insbesondere folgende Varianten:
• – Einarbeitung eines anderen Materials in den Biege- oder Gelenksbereich im Vergleich zu dem Material benachbarter Bereiche der Laufsohle. Beispielsweise kann der Biege- oder Gelenksbereich aus einem hochbiegsamen, d.h. hochbiegeelastischem Kunststoff oder Verbundstoff oder Gewebe gebildet sein. Beispiele hierfür sind Polyamid, hochbiegeelastisches Elastomer, hochbiegeelastisches Kohlefaser- oder Glasfasergewebe, thermoplastisches Polyurethan und vergleichbare Materialien. Prinzipiell ist es möglich, benachbarte Bereiche aus gleichartigen Materialien zu bilden, aber in derart, dass die Biegesteifigkeit solcher Materialien im Vergleich zu dem Biege- oder Gelenksbereich höher ist. Der Übergang von einem benachbarten Bereich zu einem Biege- oder Gelenksbereich kann sprunghaft oder fließend sein, d.h. das Material kann sich in Art und Biegeeigenschaften kontinuierlich ändern oder sprunghaft ändern. Es ist möglich, dass die Laufsohle durch Bildung aus verschiedenen Materialien in mehrere Sektionen unterteilt wird. Es ist möglich, dass die verwendeten Materialien durch Fügetechniken wie z.B. Verschweißungs- und/oder Klebetechnik zu einer Einheit verbunden werden. Ebenso ist auch eine sogenannte Sandwichkonstruktion denkbar, in der mehrere Einheiten / Lagen zu einer zusammengeführt werden. Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Kunststoffen, Formen, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• – Die Laufsohle kann in einem Biege- oder Gelenksbereich dünner ausgeführt sein als in benachbarten Bereichen. Durch die Materialverdünnung ergibt sich eine geringere Biegesteifigkeit. Bei einer Verdünnung kann der Übergang von einem benachbarten Bereich zu einem Biege- oder Gelenksbereich sprunghaft oder kontinuierlich ausgebildet sein.
• – Die Laufsohle kann in einem Biege- oder Gelenksbereich eine Aussparung aufweisen. D.h. die Laufsohle kann in einem Biege- oder Gelenksbereich teilweise bis hin zu vollständig entfernt sein. Die Aussparung kann so gestaltet sein, dass die Laufsohle so flexibel wird, dass eine Anwinklung der Fußzehen nach unten ermöglicht wird. Es werden vorzugsweise von der Aussparung nicht nur Teilbereiche, insbesondere nicht nur Teilbereiche in Querrichtung zur Sohlenlängsachse erfasst. Vorzugsweise erstreckt sich eine Aussparung über die gesamte Laufsohlenbreite. Dies bedeutet insbesondere, dass die Laufsohle mehrteilig ist, mit einem Teil in Sohlenlängsrichtung oder Laufrichtung vor der Aussparung und mit einem Teil hinter der Aussparung. Bei zwei Biegebereichen in Form von Aussparungen kann die Laufsohle zumindest dreiteilig sein.
• Eine Kombination o.g. Maßnahmen ist möglich, insbesondere eine Kombination aus einer Wahl eines anderen Materials in einem Biege- oder Gelenksbereich und einer Verdünnung der Laufsohle in einem Biege- oder Gelenksbereich.
• Sofern ein Biege- oder Gelenksbereich, der zusammenfassend so genannt wird, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche, insbesondere nach unten, wird ein solcher Bereich auch lediglich „Biegebereich“ genannt. Alternativ oder zusätzlich zu einer nach unten weniger biegesteifen Ausbildung als benachbarte Bereiche kann der Biege- oder Gelenksbereich ein Gelenk aufweisen. Wenn der Biege- oder Gelenksbereich nur ein Gelenk aufweist, wird er auch als „Gelenksbereich“ bezeichnet.
• Ein Gelenk innerhalb eines Biege- oder Gelenksbereichs ist insbesondere so angeordnet, dass die Gelenkdrehachse dem Verlauf der Metarsophalangeal-Gelenke folgt oder im Wesentlichen folgt (soweit ein erster Biege- oder Gelenksbereich betroffen ist) und/oder dass die Gelenksdrehachse dem Verlauf der Interphalangeal-Gelenke des Fußes folgt oder im Wesentlichen folgt.
• Bei einem Gelenk in einem Biege- oder Gelenksbereich in einem sind auch Konstruktionen zu berücksichtigen, die nicht fest miteinander verbunden sind und durch eine Zwischensohlen Konstruktion zusammengehalten werden oder ähnlich dem Aufbau von menschlicher Muskulatur durch dehnbare Bänder (Fasern, Gewebe, Stoffe) zusammengehalten werden. Ein Gelenk kann an einzelnen Stellen durch eine „verzahnte“ / Nut und Feder Konstruktion in ihrer Achse / Laufrichtung gehalten werden. Ein Gelenk kann sich in seinem Aufbau auch über mehrere verschiedene Sohlenarten, wie Laufsohle, Brandsohle, Zwischensohle, und/oder Einlegesohle, erstrecken. Somit kann sich das Gelenk von der Unter- / Außenseite der Laufsohle bis hin zur letzten im Schuh innenliegenden Sohle erstrecken, oder nur über einen Teil mehrerer Sohlen. Als Gelenke kommen Scharniergelenke, Bolzengelenke, Walzengelenke, Rad- und Zapfengelenke, Kugelgelenke, Sattelgelenke oder ähnliche Konstruktionen in Frage. Die Gelenke können in ihrer Ausprägung unterschiedliche Formen, Maße und Beschaffenheit annehmen und eine Kombination verschiedener Gelenk Konstruktionen sein.
• Der Biege- oder Gelenksbereich kann sich über mehrere Sohlen des Sportschuhs erstrecken. Zusätzlich kann der Biege- oder Gelenksbereich auch eine oder mehrere folgender Sohlen umfassen bzw. in solchen Sohlen vorhanden sein: Zwischensohle, Brandsohle, Innensohle und/oder Einlegesohle. Es können von einem Biege- oder Gelenksbereich sämtliche Sohlen oder Sohlenlagen, die zwischen der Laufsohle und dem Fuß des Trägers auftreten können, erfasst werden. Es können aber auch lediglich einige dieser Sohlen erfasst werden, wobei die Laufsohle eingeschlossen ist. Je nach Art der Schuhkonstruktion können ein oder mehrere verschiedene Sohlen oder Sohlenlagen, insbesondere zumindest eine Zwischensohle, zumindest eine Brandsohle, zumindest eine Innensohle und/oder zumindest eine Einlegesohle vorhanden sein. Der Aufbau aus verschiedenen Sohlen oder Sohlenlagen wird erfindungsgemäß auch als „Sohlenaufbau“ bezeichnet.
• In einer Ausführungsform weist der erste Biege- oder Gelenksbereich einen schrägen und/oder gebogenen Verlauf auf, welcher an den Verlauf der Metarsophalangeal Gelenke von zumindest vier Zehen quer zur Sohlenlängsachse angepasst ist. Ein schräger Verlauf bedeutet einen nicht parallelen Verlauf zur Sohlenquerachse, auch bezeichnet als „Querachse“. Die Sohlenquerachse steht senkrecht zur Sohlenlängsachse. Insbesondere bedeutet ein schräger Verlauf einen Verlauf des Biege- oder Gelenksbereiches in einem Winkel zwischen dem Biege- oder Gelenksbereich und der Sohlenlängsachse von ungleich 90°. Insbesondere bedeutet, in einer weiteren Definition, ein schräger Verlauf einen Verlauf des Biege- oder Gelenksbereiches in einem Winkel zwischen dem Biege- oder Gelenksbereich und der Sohlenquerachse von ungleich 0°.
• In einer Ausführungsform weist der zweite Biege- oder Gelenksbereich einen schrägen und/oder gebogenen Verlauf auf, welcher an den Verlauf der Interphalangeal-Gelenke von zumindest vier Zehen quer zur Sohlenlängsachse angepasst ist.
• Durch solch schräge oder gebogene Verläufe kann der Verlauf der betreffenden Gelenke besser abgebildet werden und dadurch die Zehenbeweglichkeit besonders gut ermöglicht werden.
• In einer Ausführungsform weist der Sportschuh einen ersten Oberseitenbereich auf, in den ein Schuhobermaterial vorhanden ist, das ein geringeres Elastizitätsmodul aufweist als ein anderes Schuhobermaterial, das zu diesem Bereich benachbart angeordnet ist, wobei der erste Oberseitenbereich in einem Abschnitt der Oberseite angeordnet ist, in die Metarsophalangeal Gelenke des Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
• In einer weiteren Ausführungsform weist der Sportschuh einen zweiten Oberseitenbereich auf, in den ein Schuhobermaterial vorhanden ist, das ein geringeres Elastizitätsmodul aufweist als ein anderes Schuhobermaterial, das zu diesem Bereich benachbart angeordnet ist, wobei der zweite Oberseitenbereich in einem Abschnitt der Oberseite angeordnet ist, in die Interphalangeal-Gelenke des Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
• Der erste Oberseitenbereich ist einem ersten Biege- oder Gelenksbereich zugeordnet. Der zweite Oberseitenbereich ist einem zweiten Biege- oder Gelenksbereich zugeordnet.
• Ein geringeres Elastizitätsmodul bedeutet, dass das Schuhobermaterial bei gleicher Zugbeanspruchung stärker gedehnt wird. In dem Spannungs-Dehnungsdiagramm, insbesondere im Zug-Dehnungs-Diagramm, ist der Elastizitätsmodul die Steigung des Graphen innerhalb des linearen Elastizitätsbereiches. Es gilt: Elastizitätsmodul = Spannung (Zug)/Dehnung.
• Als Schuhobermaterial für den ersten Oberseitenbereich und/oder als Schuhobermaterial für den zweiten Oberseitenbereich können beispielsweise flexible Materialien eingesetzt werden, wie Leder, Kunststoffe, Gewebe, textile Stoffe oder andere hochentwickelte Materialien, wie beispielsweise spezielle Synthetikfasern, Gummifasern, Polymere oder Ähnliches.
• Der Übergang von einem Obermaterial in einem ersten oder zweiten Oberseitenbereich zu einem benachbarten, anderweitigen Obermaterial kann fließend, d.h. ineinander übergehend, sein oder es kann eine scharfe Grenze zwischen verschiedenen Obermaterialien gebildet sein. Verschiedene Obermaterialien können durch Verschweißung, Verklebung oder eine andere Form der textilen Verbindung, wie Vernähen, Vermaschen oder ähnliche Fertigungstechniken, fest miteinander verbunden sein. Eine Verbindung verschiedener Obermaterialien ist insbesondere bereits im Herstellungsprozess des Obermaterials bevorzugt.
• In einer speziellen Ausführungsform weisen der erste Oberseitenbereich und/oder der zweite Oberseitenbereich, in welchem Schuhobermaterial mit geringerem Elastizitätsmodul vorhanden ist, einen schrägen oder gebogenen Verlauf auf, welcher an den Verlauf der Metarsophalangeal-Gelenke oder der Interphalangeal-Gelenke (bei einem zweiten Oberseitenbereich) von zumindest vier Zehen quer zur Sohlenlängsachse angepasst ist.
• Die Ausprägung eines ersten/zweiten Oberseitenbereichs kann in Form, Maß und/oder Beschaffenheit variieren.
• Unter einem Schuhobermaterial auf der Oberseite des Schuhs vorhandene Materialien können ebenfalls ein geringeres Elastizitätsmodul in dem ersten Oberseitenbereich aufweisen als Materialien, die zu diesen sogenannten Innenmaterialien benachbart angeordnet sind. Unter dem Schuhobermaterial können ein oder mehrere Schichten vorhanden sein. Ein Beispiel hierfür ist ein Futter.
• In einer Ausführungsform ist innerhalb der Laufsohle oder innerhalb eines Sohlenaufbaus ein Versteifungselement angeordnet, das den ersten Biege- oder Gelenksbereich und, sofern vorhanden, den zweiten Biege- oder Gelenksbereich, überspannt. Ein Sohlenaufbau wurde vorangehend bereits definiert. Er kann aus der Laufsohle und einer oder mehreren weiteren Sohlen bestehen, wie beispielsweise Brandsohle, Einlegesohle, Zwischensohle etc. oder aus mehreren Sohlenlagen. Das Versteifungselement ist derart ausgebildet, dass die Laufsohle oder der Sohlenaufbau innerhalb des ersten Biege- oder Gelenksbereichs und/oder des zweiten Biege- oder Gelenksbereichs beim Gebrauch des Sportschuhs bzw. der Sohle nicht gestaucht werden oder weniger gestaucht werden. Gemeint ist hier eine Stauchung bzw. eine Komprimierung in Sohlenlängsrichtung. Die Biege- oder Gelenksbereiche sollen ein Verbiegen oder gelenkiges Bewegen der Laufsohle in Form eines Anwinkelns nach unten und nach oben weiterhin ermöglichen. Eine Komprimierung in Sohlenlängsrichtung ist hingegen unerwünscht und wird durch das Versteifungselement vermindert oder verhindert. Das Versteifungselement erstreckt sich zumindest in Sohlenlängsrichtung und über spannt genannte Biege- oder Gelenksbereiche.
• Das Versteifungselement kann ausschließlich in der Laufsohle, in der Brandsohle oder in einer Zwischensohle oder einer oder mehrerer ihm zugeordneten Sohlenlagen angeordnet sein. Es kann sich auch nur über Teile dieser Sohlen oder Sohlenlagen erstrecken.
• Das Versteifungselement kann sich in seinem Aufbau über mehrere verschiedene Sohlenarten, wie Laufsohle, Brandsohle, Zwischensohle, erstrecken. Somit kann ein Versteifungselement, gegebenenfalls inklusive einem oder mehrerer Biegebereiche oder einem oder mehrerer Gelenke innerhalb des Versteifungselements, sich von der Unter-/Außenseite einer Laufsohle bis hin zur letzten im Schuh innenliegenden Sohle erstrecken. Es kann sich aber auch nur über eine Auswahl oder einen Teil dieser Sohlen erstecken, wie Laufsohle, Brandsohle, Zwischensohlen. Das Versteifungselement kann Teil einer Sohlensandwichkonstruktion aus mehreren Sohlen sein. Das Versteifungselement kann in sich von unterschiedlicher Stärke, Flexibilität, Biegesteifigkeit, Form, Kompressibilität und/oder Ausprägung sein.
• Das Versteifungselement kann sich über Teile der Laufsohle, der Brandsohle und/oder der Zwischensohlen erstrecken
• Das Versteifungselement kann fest mit zumindest einer Sohle, insbesondere der Laufsohle, einer Brandsohle und/oder einer Zwischensohle verbunden sein. Die Verbindung kann beispielsweise durch Schrauben, Verkleben, Verschweißen, Eingießen oder eine andere geeignete Fügetechnik erfolgen.
• Das Versteifungselement kann an seiner Unter- bzw. Oberseite in die darüber bzw. darunter liegenden Sohlenbereiche ohne feste Verbindung „eingelagert“, d.h. von einer oder mehreren Sohlen umschlossen sein, sodass eine formschlüssige Verbindung gebildet wird.
• Das Versteifungselement kann aus einem geeigneten Kunststoff, aus einer Metalllegierung, einem Metall, einer Kohlefaserkonstruktion, einer Glasfaserkonstruktion oder einer Kombination davon zusammengesetzt sein.
• Das Versteifungselement kann aus einem oder mehreren Teilen bestehen.
• Das Versteifungselement kann aus einem Material bestehen, oder ein solches Material aufweisen, das sich in der Längs- und Querachse nicht oder wenig komprimieren bzw. stauchen lässt. Das kann beispielsweise ein Kunststoff, ein Glas- oder Kohlefasergewebe oder eine Metalllegierung sein. Das Versteifungselement kann auch aus einer Kombination verschiedener Materialien bestehen
• In einer speziellen Variante weist das Versteifungselement einen ersten elastischen Bereich oder ein erstes Gelenk auf, der/das in dem ersten Biege- oder Gelenksbereich der Laufsohle angeordnet ist. Dieser elastische Bereich zeichnet sich dadurch aus, dass er ein Anwinkeln nach unten und ein Abwinkeln nach oben weiterhin ermöglicht, aber weiterhin den Anforderungen des Versteifungselements nach weniger Komprimierung in Richtung der Längsachse genügt.
• In einer weiteren speziellen Ausführungsform weist das Versteifungselement einen zweiten elastischen Bereich oder ein zweites Gelenk auf, der/das in dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich der Laufsohle angeordnet ist, wenn ein zweiter Biege- oder Gelenksbereich vorhanden ist.
• Ein elastischer Bereich oder Gelenk eines Versteifungselements kann einen Biege- oder Gelenksbereich ganz oder nur teilweise ausfüllen.
• Ein elastischer Bereich kann eine Biegeachse aufweisen, die einer Biegeachse oder Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches entspricht, insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel dazu ist. Im Wesentlichen parallel bedeutet einen Winkel zwischen der Biegeachse des elastischen Bereiches und der Biegeachse oder Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches von bis zu 5°.
• Ein Gelenk (eines Versteifungselements) kann eine Gelenkdrehachse aufweisen, die einer Biegeachse oder Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches entspricht, insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel dazu ist. Im Wesentlichen parallel bedeutet einen Winkel zwischen der Gelenkdrehachse des Gelenks (eines Versteifungselements) und der Biegeachse oder der Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches von bis zu 5°.
• Ein erster und/oder zweiter elastischer Bereich in einem Versteifungselement kann in Form eines elastischeren Materials oder einem Material mit geringerer Biegesteifigkeit ausgeführt sein als benachbarte Materialien in dem Versteifungselement. Es kommen insbesondere Materialien in Betracht, die zu vor auch schon anhand eines Biegebereiches der Laufsohle und des Versteifungselements an sich offenbart wurden.
• Ein elastischer Bereich oder Gelenk eines Versteifungselements ist mit restlichen Teilen oder Abschnitten eines Versteifungselements vorzugsweise fest verbunden.
• Der elastische Bereich des Versteifungselements, auch bezeichnet als elastisches Element, kann aus verschiedenen Materialien oder aus einer Kombination verschiedener Materialien bestehen. Er kann aus einem flexiblen aber nicht stauchbaren Kunststoff bestehen. Er kann aus einem flexiblen aber nicht stauchbaren Glas- oder Kohlefasergewebe bestehen. Er kann aus einer Metalllegierung (z.B. Federstahl) bestehen, die sich nach oben und unten biegen, aber nicht in seiner Längs- und Querachse stauchen lässt.
• Der elastische Bereich oder das Gelenk im Versteifungselement kann verschiedenste Formen aufweisen, wie eine konvex-konkave, eine dreieckig-spitze, eine trapezförmige Form, oder eine andere geeignete Form, die es ermöglicht, die Laufsohle nach oben und unten anzuwinkeln. Solche Formen sind in Ausführungsbeispielen (10–15) gezeigt.
• Ein Gelenk in einem Versteifungselement hat vorzugsweise eine Gelenkdrehachse, die quer zur Sohlenlängsachse orientiert ist oder dem anatomischen bzw. schrägen Verlauf der Biege- und Gelenksbereiche der Laufsohle folgt. Als Gelenke kommen Scharniergelenke, Bolzengelenke, Walzengelenke, Rad- und Zapfengelenke, Kugelgelenke, Sattelgelenke oder ähnliche Konstruktionen in Frage.
• Durch erwähnte elastische Bereiche innerhalb des Versteifungselements oder durch erwähnte Gelenke innerhalb des Versteifungselements wird eine Verbiegung des Versteifungselements bzw. Bewegung des Versteifungselements innerhalb des ersten/zweiten Biege- oder Gelenksbereichs der Laufsohle ermöglicht und damit ein Abwinkeln der Laufsohle nach unten und nach oben ermöglicht. Das Material eines ersten/zweiten elastischen Bereichs innerhalb des Versteifungselements ist vorzugsweise biegbar, aber wenig kompressibel. Ein Gelenk innerhalb des Versteifungselements ermöglicht ein Abknicken, ist aber vorzugsweise ebenfalls nicht oder wenig kompressibel.
• In einer Ausführungsform ist das Versteifungselement zumindest ein streifenförmiges und in Richtung oder im Wesentlichen in Richtung der Sohlenlängsachse verlaufendes Längsversteifungselement, oder ein Versteifungselement weist zumindest ein solches Element auf. Das streifenförmige Längsversteifungselement, oder mehrere solcher streifenförmiger Längsversteifungselemente, werden auch als Grundkörper bezeichnet. Der Grundkörper kann strebenförmig gebildet sein, aus einer oder mehreren Streben, die in der Mitte des Fußes beginnen und sich nach vorne hin erstrecken.
• Das Versteifungselement, insbesondere ein streifenförmiges, muss nicht zwingend gerade zur Längsachse ausgerichtet sein.
• Das streifenförmige Längsversteifungselement verläuft vorzugsweise in etwa mittig innerhalb der Sohle, in Richtung der Sohlenlängsachse. Durch ein derart streifenförmiges Längsversteifungselement, das nicht die gesamte Sohlenbreite überspannt, kann Gewicht reduziert werden und gleichzeitig eine Versteifung in Längsrichtung erreicht werden.
• In einer Ausführungsform weist das Versteifungselement ein erstes streifenförmiges und quer zur Sohlenlängsachse verlaufendes Querversteifungselement auf, das innerhalb des ersten Biege- oder Gelenksbereiches angeordnet ist oder das neben dem ersten Biege- oder Gelenksbereich, insbesondere in Sohlenlängsrichtung vor oder hinter dem ersten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet ist.
• In einer weiteren Ausführungsform weist das Versteifungselement ein zweites streifenförmiges und quer zur Sohlenlängsachse verlaufendes Querversteifungselement auf, das innerhalb des zweiten Biege- oder Gelenksbereiches angeordnet ist oder neben dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich, insbesondere in Sohlenlängsrichtung vor oder hinter dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet ist.
• Ein Querversteifungselement solcher Ausprägung kann vor oder hinter einem ersten/zweiten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet sein.
• Ein streifenförmiges Querversteifungselement kann vorteilhaft mit einem streifenförmigen Längsversteifungselement kombiniert werden. Durch ein Querversteifungselement wird eine Komprimierung der Laufsohle in Querrichtung verringert oder verhindert.
• Querversteifungselemente können gerade aber auch schräg bis zu einem Winkel von 45°–90° zur Längsachse des Versteifungselements oder zur Sohlenlängsachse angeordnet sein.
• In einer Ausführungsform weist der erste Biege- oder Gelenksbereich und/oder der zweite Biege- oder Gelenksbereich, wenn ein solch zweiter Biege- oder Gelenksbereich vorhanden ist, eine Aussparung in der Laufsohle auf, wobei die Aussparung zwei quer zur Sohlenlängsachse verlaufende Ränder aufweist und zumindest einer der beiden Ränder abgeschrägt ist. An den Rändern kann die Laufsohle Flächen aufweisen, die auch als Schnittflächen oder Stirnflächen bezeichnet werden. Es kann die Stirnfläche eines ersten Randes größer sein, als die eines zweiten, gegenüberliegenden Randes, insbesondere wenn einer der Ränder abgeschrägt ist.
• In diesen Ausführungsformen weisen genannte Ränder insbesondere Flächen auf und sind so geformt, dass sie, wenn der Zehenbereich nach unten angewinkelt ist, aneinander zu liegen kommen, wobei benannte Flächen aufeinander zu liegen kommen. Dadurch bekommt die Sohle in angewinkelter Fußzehenstellung eine erhöhte Stabilität.
• In einer weiteren Ausführungsform, die eine Fortbildung der voran genannten Ausführungsform ist, weist einer der Ränder eine Nut auf und der andere Rand weist eine Feder auf, die in die Nut eingreifen kann, wenn benachbarte Bereiche der Laufsohle, an welchen die Ränder ausgebildet sind, nach unten gegeneinander angewinkelt werden und sich berühren. Durch diese Nut/Feder-Konstruktion wird eine erhöhte Stabilität des Schuhs beim Abwinkeln des Zehenbereichs nach unten erreicht.
• In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Sportschuh oder die Laufsohle eine Membran auf, die auf der Unterseite der Laufsohle angeordnet ist und einen ersten Biege- oder Gelenksbereich und/oder einen zweiten Biege- oder Gelenksbereich überdeckt. Es können zwei Membranen vorhanden sein, die jeweils einen ersten bzw. einen zweiten Biege- oder Gelenksbereich überdecken. Eine solche Membran erstreckt sich insbesondere von einem vorderen Ende eines Biege- oder Gelenksbereichs bis zu einem hinteren Ende (in Sohlenlängsrichtung) eines Biege- oder Gelenksbereichs. Die Membran ist insbesondere fest mit der Sohle oder dem Versteifungselement verbunden, mit denen es abschließt. Beispielsweise kann die Membran verklebt, verschweißt oder durch eine andere geeignete Fügetechnik mit der Laufsohle verbunden sein. Alternativ kann die Membran mit einem Gelenk in einem Gelenksbereich verbunden sein. Eine genannte Membran ist dazu geeignet, einen Biege- oder Gelenksbereich, insbesondere wenn dort ein Gelenk angeordnet ist, von unten gegen Nässe und Schmutz zu schützen. Die Membran kann beispielsweise aus einem geeignetem Kunststoff oder Gewebe bestehen, der/das flexibel / dehnbar genug ist, bei gerader oder nach oben angewinkelter Fußstellung glatt an der Laufsohle anzuliegen und bei einer nach unten angewinkelter Fußstellung sich möglichst wenig zu krümmen.
• In einer Ausführungsform der Erfindung weisen der erste Biege- oder Gelenksbereich und/oder, sofern vorhanden, der zweite Biege- oder Gelenksbereich ein Gelenk auf, sind also als Gelenksbereich ausgebildet, und der Sportschuh weist weiterhin ein Sperrelement auf, mit welchem eine Drehbewegung des Gelenks/der Gelenke sperrbar ist. Mit diesem Sperrelement kann verhindert werden, dass ein ungewolltes Abknicken von Zehen nach unten erfolgt, beispielsweise wenn ein Fußballspieler den Ball bewusst mit einer gerade ausgebildeten Sohle treffen will. In diesem Fall ist die Abwinklung der Zehen nach unten nicht gewollt und kann verhindert werden.
• In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist ein Aktivierungsmechanismus vorhanden, der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von der Beschleunigung oder Geschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit von der Lage im Raum des Sportschuhs eine Bewegung des Sperrelements in eine sperrende Position aktiv oder passiv zu bewirken oder zu ermöglichen.
• Bei einem im Fußball gezielt abgegebenen Schuss wird annahmegemäß eine höhere Beschleunigung / Geschwindigkeit des Fußes erreicht, als beim vollen Lauf. Davon ausgehend kann der aktive oder passive Sperrmechanismus derart gestaltet werden, dass eine Aktivierung des Sperrmechanismus erst erfolgt, wenn der (bei der aktiven Variante evtl. individuell anpassbare) zu bestimmende Grenzwert der Beschleunigung/Geschwindigkeit und/oder die Lage des Schuhs im Raum erreicht werden und somit eine gezielte Aktivierung erfolgen kann.
• Auf Möglichkeiten der aktiven Bewegung des Sperrelements und der passiven Bewegung des Sperrelements wird anhand erfindungsgemäßer Verfahren noch eingegangen.
• In einer Ausführungsform wird ein Sportschuh angegeben, aufweisend
• – einen Sensor zur Messung einer Beschleunigung, einer Geschwindigkeit, einer Lage, insbesondere eine Lage bezüglich eines Raumes oder in einem definierten Koordinatensystem, und/oder eines Drucks,
• – eine Steuerungseinheit, die mit dem Sensor und mit dem Aktivierungsmechanismus gekoppelt ist und dazu eingerichtet ist, ein Signal des Sensors zu empfangen und in Abhängigkeit des Signals den Aktivierungsmechanismus zu steuern.
• Die Lage bezüglich eines Raumes wird auch als Orientierung im Raum bezeichnet.
• Mit einem solchen Sportschuh ist eine aktive Steuerung der Bewegung des Sperrelements in eine sperrende Position ermöglicht, wie anhand eines erfindungsgemäßen Verfahrens noch erläutert.
• In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Sperrung eines Gelenks in einer Laufsohle eines Sportschuhs, aufweisend,
• – Bereitstellen eines Sportschuhs mit dem Merkmalen des Anspruchs 17, wobei der Aktivierungsmechanismus eine Feder aufweist, die mit dem Sperrelement gekoppelt ist, wobei im Ruhezustand des Sportschuhs das Sperrelement durch die Feder in einer ersten Position gehalten wird, in der keine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks erfolgt.
• – Erzeugen einer Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sportschuhs, wobei bei einem definierten Wert oder bei definierten Werten der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung und einer dadurch bewirkten Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sperrelements eine Dehnung der Feder bewirkt wird, sodass das Sperrelement in eine zweite Position bewegt wird, in der es eine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks bewirkt. Das Sperrelement ist insbesondere dann in die zweite Position bewegbar, wenn die Laufsohle in dem ersten und/oder zweiten Biege- oder Gelenksbereich nicht gebogen oder abgewinkelt ist, anders ausgedrückt: gerade ist.
• Ein definierter Wert oder definierte Werte von Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung sind insbesondere Werte, die bei einer Bewegung des Sportschuhs auftreten, wenn der Sportschuh gegen einen Ball getreten wird, also insbesondere Werte, die während eines Schusses auftreten. Dieses Verfahren verwendet einen passiven Aktivierungsmechanismus, um in Abhängigkeit von der Beschleunigung oder Geschwindigkeit des Schuhs eine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks zu bewirken.
• In noch einem Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Sperrung eines Gelenks in einer Laufsohle eines Sportschuhs, aufweisend
• – Bereitstellen eines Sportschuhs mit dem Merkmalen des Anspruchs 18,
• – Messen einer Messgröße, die ausgewählt ist aus einer Beschleunigung, einer Geschwindigkeit, einer Lage, insbesondere eine Lage bezüglich eines Raumes oder in einem definierten Koordinatensystem, und/oder eines Drucks, mit dem Sensor,
• – Übermitteln einer Information über die Messgröße von dem Sensor an die Steuerungseinheit,
• – Steuern des Aktivierungsmechanismus in Abhängigkeit der Messgröße, wobei bei einem definierten Wert oder definierten Werten der Messgröße das Sperrelement aktiviert wird und eine Drehbewegung des Gelenks mit dem Sperrelement gesperrt wird. Hierbei wird das Sperrelement von einer ersten, nicht sperrenden Position in eine zweite, sperrende Position bewegt.
• Die Beschleunigung, die Geschwindigkeit und die Lage beziehen sich insbesondere auf die Beschleunigung, Geschwindigkeit oder Lage des Sportschuhs. Der Druck bezieht sich insbesondere auf einen auf eine Sohle und/oder das Obermaterial ausgeübten Druck durch das Gewicht einer Person, die den Schuh trägt oder einem Gewicht, das auf den Schuh von außen einwirkt
• Oben genanntes Verfahren kann während der Benutzung des Sportschuhs durchgeführt werden. Also kann das Messen der Messgröße innerhalb des Betriebs des Schuhs bzw. online während des Gebrauchs erfolgen, wie auch die weiteren Schritte des Übermittelns und Steuerns des Aktivierungsmechanismus und Aktivieren bzw. Betätigen des Sperrelements.
• Bei Aktivieren des Sperrelements kann das Sperrelement von einer ersten Position, in der die Gelenkbewegung nicht gesperrt ist, in eine zweite Position bewegt werden, in der das Sperrelement eine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks bewirkt. Das Sperrelement ist insbesondere dann in die zweite Position bewegbar, wenn die Laufsohle in dem ersten und/oder zweiten Biege- oder Gelenksbereich nicht gebogen oder abgewinkelt ist, anders ausgedrückt: gerade ist bzw. wenn die Laufsohle in einer geraden Position belassen wird.
• Nachfolgend wird die Figur anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:
• 1 einen Sportschuh mit einem ersten Biege- oder Gelenksbereich,
• 2 einen Sportschuh mit einem ersten und einem zweiten Biege- oder Gelenksbereich,
• 3 einen Sportschuh mit zwei Biege- oder Gelenksbereichen, die einen gebogenen bzw. gekrümmten Verlauf aufweisen,
• 4 einen Sportschuh mit zwei Biege- oder Gelenksbereichen, die einen schrägen Verlauf aufweisen,
• 5 einen Sportschuh mit einem streifenförmigen Längsversteifungselement und zwei streifenförmigen Querversteifungselementen, die innerhalb von Biege- oder Gelenksbereichen angeordnet sind,
• 6 einen Sportschuh ähnlich zu 5, mit dem Unterschied, dass die Querversteifungselemente neben Biege- oder Gelenksbereichen angeordnet sind,
• 7 einen Sportschuh, bei dem ausgehend von einem Sportschuh nach 6 ein zweites Versteifungselement eingeführt ist,
• 8 einen Sportschuh mit einem Längsversteifungselement, das sich über die gesamte Sohlenbreite der Laufsohle erstreckt,
• 9 die Einbettung eines Längsversteifungselements innerhalb eines Sohlenaufbaus,
• 10 die Anordnung eines Gelenks innerhalb eines Längsversteifungselements,
• 11–15 verschiedene Ausführungsformen eines elastischen Bereichs innerhalb eines Längsversteifungselements,
• 16 einen Sohlenaufbau eines Sportschuhs, wobei in Biege- oder Gelenksbereichen Aussparungen innerhalb der Laufsohle geschaffen sind,
• 17–18 den Schuh nach 16 im geraden oder angewinkelten Zustand sowie Oberseitenbereiche mit geringerem Elastizitätsmodul
• 19 einen Sportschuh analog zu 17 bis 18, wobei in Seitenrändern von Ausnehmungen einer Laufsohle Nuten und Federn geschaffen sind,
• 20 den Sportschuh nach 19 im angewinkelten Zustand,
• 21 einen Sportschuh, bei dem in dem Biege- oder Gelenksbereich ein Gelenk angeordnet ist,
• 22 den Sportschuh nach 21 im angewinkelten Zustand,
• 23 den Sportschuh nach 21, wobei neben dem Gelenk ein Sperrelement mit einem passiven Aktivierungsmechanismus angeordnet ist,
• 24 den Sportschuh nach 23 im vorne abgewinkelten Zustand,
• 25 den Sportschuh nach 23, wobei das Sperrelement in eine sperrende Position bewegt ist,
• 26 einen Sportschuh, aufweisend ein Gelenk in einem Biege- oder Gelenksbereich, wobei neben dem Gelenk ein Sperrelement mit einem aktiven Aktivierungsmechanismus angeordnet ist,
• 27 den Sportschuh nach 26, wobei das Sperrelement in einer nicht sperrenden Position ist,
• 28 den Sportschuh nach 26 oder 27 wobei ein Sperrelement durch einen aktiven Aktivierungsmechanismus in eine sperrende Position bewegt ist,
• 29 den Aufbau und die Funktion eines aktiven Aktivierungsmechanismus zur Betätigung eines Sperrelements,
• 30 eine Schusstechnik nach dem Stand der Technik,
• 31 eine weitere Schusstechnik nach dem Stand der Technik und
• 32 eine Schusstechnik, wie sie mit dem erfindungsgemäßen Sportschuh ermöglicht wird.
• In den 1–7 sowie den 16 und 17 sind in einer Laufsohle 9 eines Sportschuhs 100 verschieden ausgebildete Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h gezeigt. Die Laufsohle weist die Stollen / Nocken / Greifelemente 45 auf. Die Bereiche 16a, 16b, 16e und 16g stellen erste Biege- oder Gelenksbereiche dar, die Bereiche 16c, 16d, 16f und 16h stellen zweite Biege- oder Gelenksbereiche dar. Zu Biege- oder Gelenksbereichen benachbarte Bereiche im Vorderfußbereich der Laufsohle sind die Bereiche 69, 70 und 71.
• Erste Biege- oder Gelenksbereiche 16a, 16b, 16e und 16g sind in einem Abschnitt der Laufsohle angeordnet, in dem Metarsophalangeal Gelenke 10 eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist. Zweite Biege- oder Gelenksbereiche 16c, 16d, 16f und 16h sind in einem Abschnitt der Laufsohle 9 angeordnet, in dem Interphalangeal Gelenke 11 eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist. Mit 12.1–12.5 sind die Interphalangeal Knochen bezeichnet, mit 13.1–13.5 die Metarsophalangeal Knochen, wobei 12.1/13.1 den jeweiligen „Großen Zeh“ bezeichnen und 12.5/13.5 den jeweiligen „Kleinen Zeh“. Die gestrichelte Linie 6 zeigt die Lisfranc-Linie, die Trennung zwischen Mittelfußknochen und Fußwurzel.
• Die erfindungsgemäße Sportschuhsohle, insbesondere für Fußballschuhe, ermöglicht es durch besagte Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h den Metatarsophalangeal-Gelenken 10, ggf. den Interphalangeal Gelenken 11, durch Aussparungen / Verdünnung der Laufsohle 9 in den Biege- oder Gelenksbereichen 16a–16h und/oder Ersatz der Laufsohle 9 in den Biege- oder Gelenksbereichen 16a–16h durch hochbiegeelastischen Kunststoff, wie Polyamid, hochbiegeelastische Elastomere, hochbiegeelastischen Kohlefaser- oder Glasfasergewebe, thermoplastisches Polyurethan und ähnlich geeigneten Materialien bis hin zur völligen Entfernung der Laufsohle 9 in den Biege- oder Gelenksbereichen 16a–16h (auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand 17 einschließlich), den Fußzehenbereich an- und abzuwinkeln (nach unten (plantar) und nach oben (dorsal) anzuwinkeln). Die Zone 1, in dem die Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h angeordnet sind, bezieht sich auf den Bereich der Laufsohle, von der Fußspitze an bis hin zum Bereich des Fußballens, in dem der Fuß durch das Anwinkeln der Zehen noch eine Krümmung erfährt, d.h. er bezeichnet die Zone von der Fußspitze bis zum hinteren Ende der vorderen Epyphyse 14 des ersten Metarsophalangeal Knochens 13.1 (ca. bis zum Anfang der von der Ferse aus gesehenen vorderen Epyphyse 14 der Mittelfußknochen 13.1–13.5 / vorderes Ende der Diaphyse der Mittelfußknochen). Das hintere Ende der vorderen Epyphyse des Metarsophalangeal Knochens ist mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet.
• Die Laufsohle 9 kann in diesem Bereich fließende oder sich abwechselnde Übergänge von Aussparungen / Verdünnung / Ersatz durch andere hoch biegeelastischen Kunststoffe bis hin zur totalen Reduktion der Laufsohle aufweisen, um die Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h auszubilden. Es ist möglich, dass die Laufsohle dadurch in mehrere Sektionen unterteilt wird, aber nicht zwingend erforderlich. Es ist ebenso möglich, dass die zu verwendenen Materialien durch moderne Fertigungstechniken wie z.B. Verschweißungs- und/oder Klebetechnik zu einer Einheit verbunden werden. Ebenso ist auch eine sogenannte Sandwichkonstruktion denkbar, in der mehrere Einheiten / Lagen zu einer zusammengeführt werden. Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Kunststoffen, Formen, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• In der Zone 1 können einzelne Biege und Gelenksbereiche 16a–16h in Form getrennter Kompartments, auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand einschließlich, in die Laufsohle eingefügt werden, in denen die Laufsohle 9 durch einen hochelastischen Kunststoff ersetzt wird, wodurch es ermöglicht wird, den vorderen Bereich der Laufsohle nach oben aber insbesondere nach unten abzuwinkeln, so wie es in einem barfüßigen Zustand erreicht werden kann. Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Kunststoffen, Formen, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• In den 17–20 ist ein flexibles Obermaterial 19a, 19b gezeigt, das in die Bereiche 20, 21 der Schuhoberseite 18, die innerhalb der vorgenannten Zone 1 liegen, eingefügt wird. Ansonsten besteht die Schuhoberseite aus dem weniger flexiblen Obermaterial. Die Bereiche 42, 43 und 44 bezeichnen zu den Bereichen 20 und 21 benachbarte Bereiche auf der Schuhoberseite 18, in denen die Schuhoberseite aus weniger flexiblem Obermaterial beschaffen ist.
• Das Schuhobermaterial 19a, 19b ist in diesen Bereichen 20, 21, um der Sohle den nötigen flexiblen Spielraum geben zu können, aus einem flexiblen/elastischen Material beschaffen. Hier kommen als flexibles Obermaterial 19a, 19b einfache textile Stoffe oder aber auch andere hochentwickelte Materialen (wie z.B. spezielle Synthetik- / Gummifasern, Polymere oder ähnlich brauchbare Materialien) in Betracht, die im Bereich 20, 21 in die Oberseite 18 integriert oder hinzugefügt werden. Auch hier kann der Übergang vom eigentlichen Obermaterial auf der Oberseite 18 des Schuhs, also Obermaterial in den Bereichen 42, 43, 44, hin zum einzufügenden flexiblen/elastischen Material 19a, 19b als Obermaterial in den Bereichen 20, 21 fließend sein (d.h. in einander übergehend) oder der Übergang kann scharfe Materialgrenze aufweisen. Der Übergang kann durch Verschweißung, Verklebung oder eine andere Form der textilen Verbindung (Vernähen, Vermaschen oder ähnliche moderne Fertigungstechniken, dies bereits im Herstellungsprozess des Obermaterials erfolgen) ausgestaltet sein. Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Materialien, Formen, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• 2 zeigt, dass in Zone 1 zwei Biege- oder Gelenksbereiche 16a, 16c, innerhalb der Zonen 7 und 8, auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand 17 einschließlich, eingefügt werden, um jedes einzelne Zehenglied oder Zehengelenkgruppen separat flexibel zu gestalten. Insbesondere sowohl die Zehengrundgelenke (Metatarsophalangeal Gelenk 10), als auch die vorderen Zehengelenke (Interphalangeal Gelenk 11). Auch hier kann die Sohle fließende und / oder abwechselnde Übergänge von Aussparungen, Verdünnungen, Ersatz und vollständige Reduktion der Laufsohle aufweisen, wie oben ausgeführt. Die Übergänge können aber auch, durch das Einfügen von Fugen oder Gelenken 35 (s. 21 ff) klar voneinander getrennt sein. Gleiches gilt für die Oberseite 18, bei der ebenfalls mehrere (Teil-)Bereiche flexibler Zonen (Bereich 20 und 21), wie oben ausgeführt, eingefügt werden. Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Kunststoffen, Formen, Gelenke, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• 21–28 zeigen, dass die Sohle in Zone 1 ein oder mehrere Gelenke 35 aufweist (auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand 17 einschließlich), die ein flexibler aber fester Bestandteil (im Sinne von miteinander verbunden, aber nicht zwingend aus einem Teil) der Laufsohle 9 sind. Als Gelenkarten kommen Scharniergelenke, Bolzengelenke, Walzengelenke, Rad- und Zapfengelenke, Kugelgelenke, Sattelgelenke oder ähnliche Konstruktionen, die eine Verschiebung der Achsen ermöglicht in Frage. Anders als hier gezeigt sind bei den Gelenken auch Konstruktionen zu berücksichtigen, die nicht fest miteinander verbunden sind und durch eine Zwischensohlen Konstruktion zusammengehalten werden oder ähnlich dem Aufbau von menschlicher Muskulatur durch dehnbare Bänder (Fasern, Gewebe, Stoffe) zusammengehalten werden und evtl. nur an einzelnen Stellen durch eine „verzahnte“ / Nut und Feder Konstruktion in ihrer Achse / Laufrichtung gehalten werden. Die Gelenke können sich in ihrem Aufbau auch über mehrere verschiedene Sohlenarten (Laufsohle 9, Innensohle 31, Brandsohle 33, Zwischensohle 32, s. 16) erstrecken. Somit kann das einzelne Gelenk von der Unter-/ Außenseite der Laufsohle bis hin zur letzten im Schuh innenliegenden Sohle aufgebaut sein. Die Gelenke können in ihrer Ausprägung unterschiedliche Formen, Maße und Beschaffenheit annehmen und eine Kombination verschiedener Gelenk Konstruktionen sein.
• 3 zeigt eine Sportschuhsohle bei der die Biege- oder Gelenksbereiche 16b, 16d innerhalb der Zonen 7’, 8’, oder alternativ Gelenke 35 (21–28), der anatomischen Anordnung der Zehengelenke (Metatarsophalangeal Gelenke 10 und Interphalangeal Gelenke 11) folgen (auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand 17 einschließlich). Hierdurch ergibt sich eine zusätzliche Zone 2 (Zone 1 plus bis hinteres Ende der vorderen Epyphyse 14 des letzten Metarsophalangeal Knochens 13.5), die zusammen mit der Zone 1 als Zone 3 gekennzeichnet wird. Die Zone 3 erstreckt sich somit von der Fußspitze bis zum Anfang des von der Ferse aus gesehenen vorderen Endes der Diaphyse / von der Fußspitze aus gesehenen hinteren Bereichs der Epiphyse des Os Metatarsale (Mittelfußknochen) des kleinen Zehs 13.5. Die Zone 4 erstreckt sich vom Ende der Zone 3 bis zur Fußwurzel
• Die eingefügten Biege- oder Gelenksbereiche 16b, 16d können unterschiedlich ausgeprägte Formen, Maße und Beschaffenheit annehmen. Auch auf der Schuhoberseite 18 einzufügenden Bereiche 20, 21 (17–20) sind von dieser anatomischen Anpassung betroffen und folgen dem oben beschriebenen anatomischen Verlauf der Zehengelenke (Metatarsophalangeal Gelenke und Interphalangeal Gelenke). Auch hier kann die Ausprägung in Form, Maß und Beschaffenheit der flexiblen Zonen variieren.
• 4 zeigt eine Sportschuhsohle, bei der die einzufügenden Biege- oder Gelenksbereiche 16e, 16f der Laufsohle 9 einen schrägen Verlauf haben, d.h. nicht parallel zu der Querachse Q sind. Die Winkel der Gelenksbereiche 16e, 16f zur Querachse Q sind mit γ und δ bezeichnet. So kann dem anatomischen Verlauf der Metatarsophalangeal Gelenke 10 und Interphalangeal Gelenke 11 ungefähr gefolgt werden (auch durchgängig bis zum Laufsohlenrand 17 einschließlich). Es können auch mehrere verschiedene Varianten von geeigneten Kunststoffen, Formen, Maße und Beschaffenheit auftreten.
• 5–8 zeigen eine Sportschuhsohle, bei der in die Laufsohle 9, Brandsohle 33, und/oder Zwischensohle 32 ein Versteifungselement 46 integriert ist, um zu verhindern dass der Schuh bei größerem Druck auf die Längsachse des Schuhs in seiner Länge gestaucht wird und bei größerem Druck auf die Querachse in seiner Breite gestaucht wird. Das Versteifungselement besteht in 5–7 aus einem streifenförmigen Längsversteifungselement 46a, das hier einen Grundkörper bildet, der in der Mitte des Fußes beginnt und sich nach vorne hin erstreckt. Dieses streifenförmige Längsversteifungselement 46a kann hierbei aus geeigneten Kunststoffen (Polymere, Elastomere, etc.), aus einer Metalllegierung, einer Kohle- / Glasfaserkonstruktion oder einer Kombination verschiedener Materialien zusammengesetzt sein. In das streifenförmige Längsversteifungselement 46a des Versteifungselements 46 sind überall dort, wo Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h, als Besipiel hier 16b, 16d in der Laufsohle 9 vorgesehen sind, insbesondere aber in den Bereichen der Metatarsophalangeal Gelenke 10 und Interphalangeal Gelenke 11, ein erster elastischer Bereich 47a und ein zweiter elastischer Bereich 47b integriert.
• Die elastischen Bereiche können für die Biegung nach oben und nach unten aus flexibleren Materialien der bereits genannten Arten sein oder in Form einer anderen geeigneten Materialkonstruktion in das Längsversteifungselement 46a integriert sein. Alternativ können Gelenke 47e, 47f vorgesehen sein (s. 10).
• 11–15 zeigen verschiedene Ausführungsformen und Geometrien eines ersten/zweiten elastischen Bereiches 47a/47b in dem Versteifungselement 46. Möglich sind als Materialien für den ersten/zweiten elastischen Bereich 47a/47b (und weiterhin gezeigte 47c, 47d, s. 8) z.B. hochflexible Kunststoffe oder geeignete Metalllegierungen (wie z.B. Federstahl), die in das Längsversteifungselement 46a eingefügt werden können, so dass die vertikale Beweglichkeit im Zehenbereich nach oben und unten weiterhin erhalten bleibt.
• Ein elastischer Bereich 47a, 47b, 47c, 47d kann eine Biegeachse aufweisen, die einer Biegeachse oder Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches entspricht, insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel dazu ist. Ein Gelenk 47e, 47f eines Versteifungselements 46 aus 10 kann eine Gelenkdrehachse aufweisen, die einer Biegeachse oder Gelenkdrehachse eines Biege- oder Gelenksbereiches entspricht, insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel dazu ist. Auf diese Weise kann durch das Versteifungselement dem anatomischen oder schrägen Verlauf der Zehengelenke (10, 11) und der Bewegungsmöglichkeit von Biege- oder Gelenkbereiches (16a–16h) gefolgt werden.
• Das Längsversteifungselement kann an verschiedenen Bereichen, insbesondere innerhalb des Biege- oder Gelenksbereiches 16a–16h (hier 16b, 16d) (s. 5) oder vor oder hinter dem Biege- oder Gelenksbereich 16a–16h (s. 6, hier vor den Bereichen 16b, 16d) streifenförmige Querversteifungselemente 46b, 46c in Form seitlicher Ausläufer / Flügel / Arme aufweisen, die in einem Winkel von 45°–90° zur Längsachse des Versteifungselements stehen können.
• Das Längsversteifungselement 46a muss nicht zwingend gerade zur Sohlenlängsachse X ausgerichtet sein. Das Versteifungselement 46 kann sich insbesondere vom Anfang der Fußspitze bis zum hinteren Ende der Zone 5 erstrecken. Das Versteifungselement 46 ist fest mit zumindest einer Sohle (insbesondere Laufsohle 9, Brandsohle 33 oder Zwischensohle 32) verbunden. Die Verbindung kann beispielsweise durch Schrauben, Verkleben, Verschweißen, eingießen oder eine andere geeignete moderne Fertigungstechnik erfolgen.
• 8 zeigt ein Versteifungselement 46, das sich über die gesamte Breite der Sohle erstreckt und das dort, wo die Biege- oder Gelenksbereiche 16a–16h (hier 16b, 16d) in der Laufsohle vorgesehen sind, deckungsgleiche elastische Bereiche aufweist, nämlich den ersten elastischen Bereich 47c und den zweiten elastischen Bereich 47d. Die Laufsohle 9 liegt in Blickrichtung des Betrachters vor dem Versteifungselement 46, das beispielsweise in eine Zwischensohle 32, eine Innensohle 31 und/oder eine Brandsohle 33, oder dazwischen eingelegt ist.
• Nach 9 kann auch eine Sandwichkonstruktion möglich sein, bei der das Versteifungselement 46 in eine passgenaue Einmuldung 67, 68 in die darüber und/oder darunter liegende Sohle eingebettet wird und evtl. durch eine der oben genannten Verfahren in der Sohle fixiert wird. Es ist aber auch ein freies Einliegen in der vorgesehenen Mulde denkbar, so dass das Versteifungselement bei einer Sandwichkonstruktion nur durch den Zusammenhalt der einzelnen Schichten, in die das Versteifungselement 46 eingebettet ist, in seiner Lage fixiert wird. Das Versteifungselement 46 kann sich in seinem Aufbau auch über mehrere verschiedene Sohlenarten (Laufsohle 9, Brandsohle 33, Zwischensohlen 32) erstrecken. Somit kann das einzelne Versteifungselement inklusiver seiner eingearbeiteten beweglichen Elemente von der Unter- / Außenseite der Laufsohle bis hin zur letzten im Schuh innenliegenden Sohle aufgebaut sein. Das Versteifungselement kann auch in sich von unterschiedlicher Stärke / Flexibilität / Form und Ausprägung sein.
• 7 zeigt eine Sportschuhsohle, bei der die Laufsohle 9 mehrere der vorgenannten Versteifungselemente 46 aufweist, die sich über die Breite und Länge der Laufsohle 9 verteilen und dabei eine der Position auf der Laufsohle angepasste Größe und Ausprägung annehmen. Die einzelnen Versteifungselemente 46 können sowohl einzeln, als auch in sich von unterschiedlicher Stärke / Flexibilität / Form und Ausprägung sein.
• 16–18 zeigen eine Gestaltung eines ersten Biege- oder Gelenksbereiches 16g und eines zweiten Biege- oder Gelenksbereiches 16h, wobei Aussparungen n der Laufsohle 9 gebildet sind. 16 zeigt eine Sportschuhsohle, bei der sämtliche Zwischen-, Brand-, Innensohlen und Einlegesohlen (30, 31, 32, 33,) der Zonen 1, 3, und 5 ebenfalls flexible Bereiche (25, 26, 27, 28) aufweisen, um der Fähigkeit des Anwinkelns der Laufsohle 9 nicht entgegen zu wirken. Der Bereich 29a ist ein erster Bereich in dem die Sohlen 25, 26, 27, 28 flexibler gestaltet sind. Der Bereich 29b ist ein zweiter Bereich in dem die Sohlen 25, 26, 27, 28 flexibler gestaltet sind. Die Grenzen der Bereiche 29a, 29b sind gestrichelt angedeutet.
• In der Einlegesohle 30 sind die flexibleren Bereiche 25 gebildet. In der Innensohle 31 sind die flexibleren Bereiche 26 gebildet. In der Zwischensohle 32 sind die flexibleren Bereiche 27 gebildet. In der Brandsohle 33 sind die flexibleren Bereiche 28 gebildet. Genannte flexible Bereiche sind Teile des ersten Biege- oder Gelenksbereiches 16g bzw. des zweiten Biege- oder Gelenksbereiches 16h und bilden zusammen einen Bereich in dem die Sohlen 25, 26, 27, 28 flexibler gestaltet sind. Die Ausprägung der flexiblen Bereiche 25–28 richtet sich nach der Ausbildung der flexiblen Bereiche 16a–16h allgemein. Die Beschaffenheit dieser Bereiche 25–28 ist durch eine geeignete Materialwahl wie z.B. hochbiegeelastische Kunststoffe, Polymere, Polyurethane, Metalllegierungen oder von Fasern, Geweben, Synthetikstoffen, Gummifasern oder Gelenken geprägt.
• 16–18 zeigen eine Sportschuhsohle, bei der der erste Biege- oder Gelenksbereich 16g und der zweite Biege- oder Gelenksbereich 16h eine Aussparung in der Laufsohle 9 aufweisen, wobei die Aussparung zwei quer zur Sohlenlängsachse verlaufende Ränder 22, 23 aufweist und zumindest einer der beiden Ränder, hier Rand 22, abgeschrägt ist. Die Ränder 22 und 23 der Laufsohle 9 weisen Flächen auf und sind so geformt, dass sie, wenn der Zehenbereich nach unten angewinkelt wird, eine glatte und plane zueinander gerichtete Fläche ergeben und dadurch die Sohle in angewinkelter Fußzehenstellung mehr Stabilität bekommt. Die Fläche einer Stirnfläche des Randes 23 kann dabei in ihrer Höhe von der inneren Laufsohlensohlenseite bis zur äußeren Laufsohlenseite (Unterseite) größer als die der Fläche einer Stirnfläche des Randes 22 sein.
• 19 und 20 zeigen eine Sportschuhsohle, wobei einer der Rand 23 eine Nut 24a aufweist und der andere Rand 22 eine Feder 24b aufweist, die in die Nut 24a eingreifen kann, wenn benachbarte Bereiche der Laufsohle, an welchen die Ränder 22, 23 ausgebildet sind, nach unten gegeneinander angewinkelt werden und sich berühren. Es sind im Vergleich zu 16–18 die Ränder 22 und 23 der Laufsohle 9 so geformt sind, dass sie, wenn der Zehenbereich nach unten angewinkelt wird in einander greifen und dadurch zu einer Art Einheit werden, was während der Phase, in der die Fußzehenbereiche angewinkelt sind, zu noch mehr Stabilität der Laufsohle führt, da ein Abrutschen der Flächen der Ränder 22, 23 gegeneinander nicht mehr möglich wird.
• –29 zeigen eine Sportschuhsohle 9, in der der erste Biege- oder Gelenksbereich 16i mit einem Gelenk 35 ausgestattet ist, also ein Gelenksbereich ist, im Vergleich zu den Biegebereichen 16a–16h vorangehender Figuren. Die Gelenkdrehachse D verläuft hier in Blickrichtung des Betrachters und quer zur Sohlenlängsachse X. Das Gelenk 35 ist mit einer Membran 34 abgedichtet, die das Eindringen von Schmutz und Wasser in die gelenkig gestalteten Bereiche verhindert. Eine solche Membran 34 kann auch generell, auch bei anderen Biege- oder Gelenksbereichen 16a–16h, zum Einsatz kommen.
• Statt einer Membranschicht kann auch eine hier nicht dargestellte, die Laufsohle in diesem Bereich verstärkende Schicht (im Sinne von dicker) vorhanden sein. Die Membran 34 besteht beispielsweise aus einem geeignetem Kunststoff der flexibel / dehnbar genug ist, bei gerader oder nach oben angewinkelter Fußstellung glatt an der Laufsohle anzuliegen und bei einer nach unten angewinkelter Fußstellung sich möglichst wenig zu krümmen. Die Membran 34 erstreckt sich dabei vom vorderen Teil der zu schützenden Bereiche bis zum hinteren Ende des zu schützenden Bereichs und ist mit fest mit der Laufsohle 9, einer anderen Sohle 31, 32, 33 bzw. Sohlenlage oder einem Versteifungselement 46 verbunden. Es kann dabei verklebt, verschweißt oder durch eine andere geeignete Fertigungstechnik mit der Laufsohle oder dem Gelenk selbst verbunden sein.
• 23–28 zeigen Sportschuhe, die mit einer Möglichkeit zur Sperrung eines Gelenks 35 ausgestaltet sind. Der Sportschuh weist eine Sportschuhsohle auf, bei der in die Laufsohle 9 ein Aktivierungsmechanismus 36, 41 und ein Sperrelement 39 integriert sind. Das Sperrelement ist als Einschubkeil oder Einschubriegel ausgebildet, der in eine vorgesehene Öffnung des Gelenks 35 eingeführt werden kann, um die Drehbewegung des Gelenks 35 zu sperren. Der Einschubkeil ist in dem Führungskanal 40 beweglich gelagert.
• 23–25 zeigen eine mechanische Lösung mittels Feder 41 und Führungskanal 40 zum Verbringen des Sperrelements 39 in eine sperrende Position. Bei der mechanischen Variante ist die Feder 41 in ihrer Beschaffenheit so zu wählen, dass sie ab einer bestimmten Beschleunigung (die sich durch die physikalische Größe G ausdrücken läßt) beginnt sich auszudehnen und so dem an ihr befestigten Sperrelement 39 ermöglicht in dem Führungskanal 40 nach vorne zu gleiten und bei geeigneter Fußstellung in die im Gelenk 35 vorgesehene Aussparung (Nut) einzudringen und das Gelenk 35 in seiner vorgesehenen Beweglichkeit zu blockieren.
• Im Ruhezustand des Sportschuhs wird das Sperrelement 39 durch die Feder 41 in einer ersten Position (23) gehalten, in der keine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks 35 erfolgt. Wird dann eine Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sportschuhs 100 erzeugt, wird bei einem durch die Auslegung der Feder definierten Wert eine Dehnung der Feder bewirkt, sodass das Sperrelement 39 in eine zweite Position (25) bewegt wird, in der es eine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks 35 bewirkt, damit das Abknicken der Gelenke verhindert wird und so die Sohle im Treffmoment von Ball und Schuh eine gerade stabile Einheit bilden kann. Dies kann in Abhängigkeit der dafür vorgesehenen Öffnung 35’ nur in dem Fall passieren, in dem die Laufsohle 9 vom Träger des Schuhs in einer geraden und nicht angewinkelten Position belassen wird. Andernfalls kann das Sperrelement 39 trotz vorhandener ausreichender Beschleunigung, Geschwindigkeit oder Lage nicht in die vorgesehene Öffnung 35’ eingebracht werden und die Möglichkeit des Anwinkelns bleibt erhalten.
• 26–28 zeigen eine elektromechanische/elektromotorische Variante. Der Aktivierungsmechanismus 36 kann (elektro-)magnetische, elektromechanische und/oder elektromotorische Bauteilen aufweisen, beispielsweise einem Linearantrieb für das Sperrelement 39, der beispielsweise einen Elektromotor und ein Getriebe aufweisen kann, über welches eine Kraft auf das angekoppelte Sperrelement 39 übertragbar ist.
• Ferner sind vorhanden:
• – ein Sensor 37. Möglich sind insbesondere ein Beschleunigungssensor, ein Lagesensor, ein Drucksensor oder eine Kombination vorangehend genannter
• – eine Steuerungseinheit 38, die einen Prozessor- und Speicher-Chip aufweist, welche zur Aufnahme, Speicherung und Verarbeitung der Daten aus dem Sensor 37 dient. Der Sensor 37 kann mit der Steuerungseinheit korrespondieren, welche die von dem Sensor 37 empfangenen Informationen /Daten aufnimmt, speichert, und verarbeitet. Die Daten können interpretiert werden und mit daraus generierten Befehlen der Aktivierungsmechanismus 36 gesteuert steuert werden.
• Die vorgenannten Komponenten können ebenso im Schuhobermaterial (insbesondere auch im Fersenbereich) integriert und verarbeitet sein. Die Steuerungseinheit 38 kann mittels einer geeigneten Schnittstelle 72 (z.B. USB) mit einem kompatiblen Endgerät verbunden sein, auf dem eine Software installiert werden kann, die es dem Benutzer ermöglicht, einzelne, in der Steuerungseinheit 38 gespeicherte Parameter, Befehle oder Daten zu bearbeiten und somit eine individuelle Einstellung der von der Steuerungseinheit gesteuerten und nachgelagert angesiedelten Module (wie. z.B. das Einfahren des Keils 39 in das Gelenk 35) zu ermöglichen. Die Steuerungseinheit 38 und alle vor bzw. nachgelagerten elektronischen Bauteile werden mittels eines Akkus 73 betrieben, der in den Schuh integriert ist und mittels der Endgerät-Schnittstelle und einem geeignetem Ladegerät aufgeladen werden kann.
• Der Sensor 37 detektiert zum Beispiel eine bestimmte Beschleunigung des Schuhs, die höher ist als ein gesetzter Grenzwert. Das Sensorsignal wird an die Steuerungseinheit 38 übermittelt, worin festgestellt wird, dass die Beschleunigung höher ist als der Grenzwert. Es interpretiert somit die Steuerungseinheit 38 die Daten aus dem Sensor 37 und generiert aus vorher festgelegten Parametern einen Befehl, der den nachgelagerten Hubmechanismus aktiviert und den Keil 39 bei geeigneter Fußstellung in die im Gelenk 35 vorgesehene Aussparung (Nut) schiebt, damit das Abknicken der Gelenke verhindert wird und so die Sohle im Treffmoment von Ball und Schuh eine gerade stabile Einheit bilden kann.
• 29 zeigt eine schematische Darstellung der Interaktion zwischen der Steuerungseinheit 38 mit dem Prozessor / Chip und den vor- und nachgelagerten Komponenten.
• Es existieren in der Steuerungseinheit 38 ein Chip / Prozessor, dem Chip vorgelagerte elektronische Bauteile, dem Chip nachgelagerte elektronische Bauteile, Schnittstellen 72, ein Akku 73 und eine Software 75’ auf einem Endgerät 75. Die Schnittstelle 72 zum Akku 73 kann mit einer Batterie/Stromversorgung 74 gekoppelt werden.
• Der Akku 73 versorgt alle elektronischen Bauteile mit Strom. Die Schnittstelle 72 kann eine Schnittstelle sein, mittels derer auch Daten transferiert werden können (wie z.B. USB 2.0 und höher)
• Der Chip/Prozessor in der Steuerungseinheit 38 (nachfolgend nur „der Chip“) kann mit diesen Bauteilen interagieren (d.h. er kann von diesen Daten empfangen und Daten an diese senden)
• Vorgelagert bedeutet, dass der Chip (EBENE II) aufgrund der von den vorgelagerten Bauteilen (EBENE I) empfangenen und verarbeiteten Daten, diese speichert, interpretiert bzw. verarbeitet, selbstständig Befehle generiert und diese an die nachgelagerten Bauteile (EBENE III) weitergibt, welche die Befehle dann ausführen.
• Die dem Chip vor- und nachgelagerten Bauteile, sowie der Chip selber können mittels einer Schnittstelle (wie z.B. USB) und einer Software, die auf einem Endgerät installiert ist, programmiert werden. Programmieren heißt, den einzelnen Bauteilen und dem Chip Informationen zu zuführen. Hierzu zählen Informationen, die es dem Chip und den vor- und nachgelagerten Bauteilen ermöglichen, aufgrund von erhaltenen Daten, diese zu interpretieren, Daten zu senden und zu empfangen, Befehle zu generieren und Befehle auszuführen bzw. von den nachgelagerten elektronischen Bauteilen ausführen zu lassen. Ebenso zählt es dazu Parameter der Bauteile zu verändern, Befehlsparameter festzulegen, Interpretationsmechanismen zu erstellen, Befehlsketten zu erstellen und zu speichern. Ebenso ist das Auslesen, Speichern und Analysieren der auf dem Chip gespeicherten Daten der einzelnen elektronischen Bauteile mittels der Software möglich.
• Der Chip kann über die links gezeigte Schnittstelle 72 mit dem Endgerät 75 gekoppelt werden. Es kann der Chip und die auf ihm gespeicherten Daten von dem Endgerät ausgelesen werden und Daten gespeichert werden, z.B. Bewegungsdaten des Schuhs.
• Ebenso können auf den Chip bzw. einen dort vorhandenen Speicher Parameter und Befehlseinstellungen über eine Software eingespielt und gespeichert werden.
• 30 und 31 zeigen den Vollspannschuss. Beim geraden Vollspannschuss wird der Ball 76 möglichst mit 1. überstreckten Fußgelenk-/Sprunggelenkbereich, 2. das Knie möglichst weit vor dem Ball und 3. der Spann möglichst in der Mitte des Balls geschossen, um ein Treffen im sogenannten „Sweetspot“ 77 (Zentrum mit der höchsten Energieübertragung auf den Ball) zu ermöglichen. Bei einem Treffer im Sweetspot 77 wird die beste Kontrolle der Aufwärtsdynamik und Richtung des Ballflugs erreicht.
• Der Nachteil dieser Schusstechnik ist, dass der Ball 76 im Falle des geraden Vollspannschusses nur sehr schwer zum einen im Sweetspot 77 getroffen werden kann, weil durch die Länge des Fußes der Boden 79 als begrenzende Komponente verhindert, dass der Ball 76 ohne weiteres im Zentrum getroffen werden kann, wie in 30 gezeigt. Daher ist der tatsächliche Treffpunkt 78 nicht im Sweetspot des Balls 76, sondern unterhalb. Daraus resultiert eine sehr starke Aufwärtsdynamik des Ballflugs, dargestellt durch den Pfeil Z3
• Im Falle einer maximal möglichen Überstreckung des Vorderfußes im Sprunggelenksbereich, wie in 31 gezeigt, kann zwar ein Treffen im Sweetspot 77 erreicht werden, aber die Übertragung der Energie auf den Ball 76 erfolgt über einen relativ großen Bereich, sodass der Sweetspot 77 sehr „breit“ getroffen wird und potentielle Energie bei der Übertragung verloren geht und der Fuß eine sehr vertikale Ausrichtung einnimmt. Es resultiert die Flugrichtung Z1 oder Z2 bei Treffer des Balls im Sweetspot mit überstrecktem Fuß, die unvorteilhaft flach ist. Ferner ist immer noch ein Kontakt zum Boden möglich.
• 32 zeigt eine durch den erfindungsgemäßen Sportschuh ermöglichte Anwinklung des Fußes 80 im Bereich der Metarsophalangeal Gelenke 10. Der Sweetspot 77 wird punktuell, nicht so breit wie in 31, getroffen und eine hohe Energieübertragung auf den Ball 76 ist möglich. Bei einem Treffer im Sweetspot 77 wird die am besten zu kontrollierende Aufwärtsdynamik des Ballflugs erreicht, dargestellt durch den Pfeil Y.
• Bezugszeichenliste

1

Zone Fußspitze bis hinteres Ende der vorderen Epyphyse 14 des ersten Metarsophalangeal Knochens 13.1

2

Zone 1 plus bis hinteres Ende der vorderen Epyphyse 14 des letzten Metarsophalangeal Knochens 13.5

3

Zone 1 plus Zone 2

4

Zone von Ende der Zone 3 bis Fußwurzel

5

Zone Fußspitze bis Fußwurzel (Zone aus 1 + Zone aus 2 + Zone aus 4)

6

Lisfranc-Linie (Trennung zwischen Mittelfußknochen und Fußwurzel)

7

Zone für zweiten Biege- oder Gelenksbereich

7’ bis 12.5

erweiterte Zone für zweiten Biege- oder Gelenksbereich

8

Zone für ersten Biege- oder Gelenksbereich

8’ bis 13.5

erweiterte Zone für zweiten Biege- oder Gelenksbereich

9

Laufsohle (Ansicht von unten)

10

Metarsophalangeal Gelenke

11

Interphalangeal Gelenke

12.1–12.5

Interphalangeal Knochen

13.1–13.5

Metarsophalangeal Knochen

14

hinteres Ende der vorderen Epyphyse des Metarsophalangeal Knochens

16a

erster Biege- oder Gelenksbereich

16b

erster Biege- oder Gelenksbereich

16c

zweiter Biege- oder Gelenksbereich

16d

zweiter Biege- oder Gelenksbereich

16e

erster Biege- oder Gelenksbereich

16f

zweiter Biege- oder Gelenksbereich

16g

erster Biege- oder Gelenksbereich

16h

zweiter Biege- oder Gelenksbereich

16i

erster Biege- oder Gelenksbereich

17

Laufsohlenrand

18

Oberseite

19a

einzufügendes und flexibleres Schuhobermaterial

19b

einzufügendes und flexibleres Schuhobermaterial

20

Bereich in dem flexibleres Schuhobermaterial eingefügt wird

21

Bereich in dem flexibleres Schuhobermaterial eingefügt wird

22

Rand

23

Rand

24a

Nut

24b

Feder

25

flexiblere Bereiche in den Einlegesohlen

26

flexiblere Bereiche in den Innensohlen

27

flexiblere Bereiche in den Zwischensohlen

28

flexiblere Bereiche in den Brandsohlen

29a

erster Bereich in dem die Sohlen 25, 26, 27, 28 flexibler gestaltet sind

29b

zweiter Bereich in dem die Sohlen 25, 26, 27, 28 flexibler gestaltet sind

30

Einlegesohlen

31

Innensohlen

32

Zwischensohlen

33

Brandsohlen

34

Membran

35

Gelenk

35’

Öffnung im Gelenk für den Einschubkeil

36

Aktivierungsmechanismus

37

Sensor

38

Steuerungseinheit

39

Sperrelement

40

Führungskanal für den Einschubkeil

41

Feder

42

Bereich auf der Schuhoberseite

43

Bereich auf der Schuhoberseite

44

Bereich auf der Schuhoberseite

45

Stollen / Nocken / Greifelemente

46

Versteifungselement

46a

streifenförmiges Längsversteifungselement

46b

erstes streifenförmiges Querversteifungselement

46c

zweites streifenförmiges Querversteifungselement

47a

erster elastischer Bereich in dem Versteifungselement

47b

zweiter elastischer Bereich in dem Versteifungselement

47c

erster elastischer Bereich in dem Versteifungselement

47d

zweiter elastischer Bereich in dem Versteifungselement

47e

erstes Gelenk in dem Versteifungselement

47f

zweites Gelenk in dem Versteifungselement

67

Einmuldung für die Aufnahme des Versteifungselements auf der unteren Seite

68

Einmuldung für die Aufnahme des Versteifungselements auf der oberen Seite

69

benachbarter Bereich in Laufsohle

70

benachbarter Bereich in Laufsohle

71

benachbarter Bereich in Laufsohle

72

Schnittstelle

73

Akku

74

Batterie/Stromversorgung

75

Endgerät

75’

Software

76

Ball

77

Sweetspot

78

tatsächlicher Treffpunkt

79

Boden

80

Fuß

100

Sportschuh

X

Sohlenlängsachse

Q

Sohlenquerachse

D

Gelenkdrehachse

Y

Flugrichtung bei Treffer des Balls im Sweetspot

Z1

Flugrichtung bei Treffer des Balls im Sweetspot mit überstrecktem Fuß

Z2

Flugrichtung bei Treffer des Balls im Sweetspot mit überstrecktem Fuß

Z3

Flugrichtung bei Treffer des Balls unterhalb des Sweetspots

α

Knickwinkel Metarsophalangeal Gelenke

β

Knickwinkel Interphalangeal Gelenke

γ

Winkel des Biege- oder Gelenksbereichs 16f zur Querachse

δ

Winkel des Biege- oder Gelenksbereichs 16e zur Querachse

Claims (21)

1. Sportschuh (100), aufweisend eine Laufsohle (9), aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse (x) verlaufenden ersten Biege- oder Gelenksbereich (16a; 16b; 16e; 16g; 16i), der weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche (69, 70) im Vorderfußbereich der Laufsohle, insbesondere nach unten, oder der eine Aussparung in der Laufsohle (9) ist, oder der ein Gelenk (35) aufweist, dessen Gelenkdrehachse (D) quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich in einem Abschnitt der Laufsohle angeordnet ist, in dem Metarsophalangeal Gelenke (10) eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
2. Sportschuh nach Anspruch 1, aufweisend einen ersten Oberseitenbereich (20), in dem ein Schuhobermaterial (19a) vorhanden ist, das ein geringeres Elastizitätsmodul aufweist als ein Schuhobermaterial in Bereichen (43, 44), die zu diesem Bereich benachbart angeordnet sind, wobei der erste Oberseitenbereich (20) in einem Abschnitt der Oberseite angeordnet ist, in dem die Metarsophalangeal Gelenke (10) des Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
3. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich (16b; 16e) einen schrägen und/oder gebogenen Verlauf aufweist, welcher an den Verlauf der Metarsophalangeal Gelenke (10) von zumindest vier Zehen quer zur Sohlenlängsachse (X) angepasst ist.
4. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse verlaufenden zweiten Biege- oder Gelenksbereich (16c; 16d; 16f; 16h), der, insbesondere nach unten, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche (69, 71) im Vorderfußbereich der Laufsohle, oder der eine Aussparung in der Laufsohle ist, oder der ein Gelenk aufweist, dessen Gelenkdrehachse (D)quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der zweite Biege- oder Gelenksbereich in einem Bereich der Laufsohle angeordnet ist, in dem Interphalangeal-Gelenke (11) des Fußes angeordnet sind, wenn er in den Sportschuh eingeführt ist.
5. Sportschuh nach Anspruch 4, aufweisend einen zweiten Oberseitenbereich (21), in den ein Schuhobermaterial (19b) vorhanden ist, das ein geringeres Elastizitätsmodul aufweist als ein Schuhobermaterial in Bereichen (42, 43), die zu diesem Bereich benachbart angeordnet sind, wobei der zweite Oberseitenbereich in einem Abschnitt der Oberseite angeordnet ist, in dem die Interphalangeal-Gelenke des Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
6. Sportschuh nach Anspruch 4 oder 5, wobei der zweite Biege- oder Gelenksbereich (16d; 16f) einen schrägen und/oder gebogenen Verlauf aufweist, welcher an den Verlauf der Interphalangeal-Gelenke von zumindest vier Zehen quer zur Sohlenlängsachse angepasst ist.
7. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich, und, wenn vorhanden, der zweite Biege- oder Gelenksbereich so ausgebildet sind, dass zu diesem/diesen Biege- oder Gelenksbereich(en) benachbarte Bereiche der Laufsohle nach unten gegeneinander anwinkelbar sind.
8. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend ein innerhalb eines Sohlenaufbaus angeordnetes Versteifungselement (46), das den ersten Biege- oder Gelenksbereich (16a; 16b; 16g; 16e; 16i) und, sofern vorhanden, den zweiten Biege- oder Gelenksbereich (16c; 16d; 16f; 16h), überspannt.
9. Sportschuh nach Anspruch 8, wobei das Versteifungselement ein streifenförmiges und in Richtung der oder im Wesentlichen in Richtung der Sohlenlängsachse verlaufendes Längsversteifungselement (46a) ist oder aufweist.
10. Sportschuh nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Versteifungselement einen ersten elastischen Bereich (47a; 47c) oder ein erstes Gelenk (47e) aufweist, der/das in dem ersten Biege- oder Gelenksbereich (16a; 16b; 16g; 16e; 16i) der Laufsohle angeordnet ist.
11. Sportschuh nach Anspruch 10, wobei das Versteifungselement einen zweiten elastischen Bereich (47b; 47d) oder ein zweites Gelenk (47f) aufweist, der/das in dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich (16c; 16d; 16f; 16h) der Laufsohle angeordnet ist, wenn ein zweiter Biege- oder Gelenksbereich vorhanden ist.
12. Sportschuh nach einem der Ansprüche 8–11, wobei das Versteifungselement ein erstes streifenförmiges und quer zur Sohlenlängsachse verlaufendes Querversteifungselement (46b) ist oder aufweist, das innerhalb des ersten Biege- oder Gelenksbereiches (16a; 16b; 16g; 16e; 16i) angeordnet ist oder das neben dem ersten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet ist.
13. Sportschuh nach einem der Ansprüche 8–12, wobei das Versteifungselement ein zweites streifenförmiges und quer zur Sohlenlängsachse verlaufendes Querversteifungselement (46c) aufweist, das innerhalb des zweiten Biege- oder Gelenksbereiches (16c; 16d; 16f; 16h) angeordnet ist oder neben dem zweiten Biege- oder Gelenksbereich angeordnet ist.
14. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich (16a; 16b; 16g; 16e; 16i) und/oder der zweite Biege- oder Gelenksbereich (16c; 16d; 16f; 16h), wenn ein zweiter Biege- oder Gelenksbereich vorhanden ist, eine Aussparung in der Laufsohle aufweist/aufweisen, wobei die Aussparung zwei quer zur Sohlenlängsachse verlaufende Ränder (22, 23) aufweist und zumindest einer (22) der beiden Ränder (22, 23) abgeschrägt ist.
15. Sportschuh nach Anspruch 14, wobei einer der Ränder (23) eine Nut (24a) aufweist und der andere Rand eine Feder (24b) aufweist, die in die Nut eingreifen kann, wenn benachbarte Bereiche der Laufsohle, an welchen die Ränder ausgebildet sind, nach unten gegeneinander angewinkelt werden und sich berühren.
16. Sportschuh nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich und/oder, sofern vorhanden, der zweite Biege- oder Gelenksbereich ein in Anspruch 1 oder 4 genanntes Gelenk (35) aufweist/aufweisen, und ferner der Sportschuh weiterhin zumindest ein Sperrelement (39) aufweist, mit welchem eine Drehbewegung des Gelenks/der Gelenke sperrbar ist.
17. Sportschuh nach Anspruch 16, aufweisend einen Aktivierungsmechanismus (36; 41), der dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von der Beschleunigung, Geschwindigkeit oder der Lage des Sportschuhs eine Bewegung des Sperrelements in eine sperrende Position aktiv oder passiv zu bewirken oder zu ermöglichen.
18. Sportschuh nach Anspruch 16–17, aufweisend – zumindest einen Sensor (37) zur Messung einer Beschleunigung, einer Geschwindigkeit, einer Lage und/oder eines Drucks, – eine Steuerungseinheit (38), die mit dem Sensor und mit dem Aktivierungsmechanismus gekoppelt ist und dazu eingerichtet ist, ein Signal des Sensors zu empfangen und in Abhängigkeit des Signals den Aktivierungsmechanismus zu steuern.
19. Laufsohle für einen Sportschuh, insbesondere für einen Sportschuh nach einem der Ansprüche 1–18, aufweisend einen quer zur Sohlenlängsachse verlaufenden ersten Biege- oder Gelenksbereich, der, insbesondere nach unten, weniger biegesteif ist als benachbarte Bereiche im Vorderfußbereich der Laufsohle, oder der eine Aussparung in der Laufsohle ist, oder der ein Gelenk aufweist, dessen Gelenkdrehachse quer zur Sohlenlängsachse verläuft, wobei der erste Biege- oder Gelenksbereich in einem Abschnitt der Laufsohle angeordnet ist, in dem Metarsophalangeal Gelenke eines Fußes angeordnet sind, wenn dieser in den Sportschuh eingeführt ist.
20. Verfahren zur Sperrung eines Gelenks in einer Laufsohle eines Sportschuhs, aufweisend, – Bereitstellen eines Sportschuhs mit dem Merkmalen des Anspruchs 17, wobei der Aktivierungsmechanismus eine Feder (41) aufweist, die mit dem Sperrelement (39) gekoppelt ist, wobei im Ruhezustand des Sportschuhs das Sperrelement durch die Feder in einer ersten Position gehalten wird, in der keine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks erfolgt. – Erzeugen einer Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sportschuhs, wobei bei einem definierten Wert oder bei definierten Werten der Geschwindigkeit oder der Beschleunigung und einer dadurch bewirkten Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Sperrelements eine Dehnung der Feder bewirkt wird, sodass das Sperrelement in eine zweite Position bewegt wird, in der es eine Sperrung der Drehbewegung des Gelenks bewirkt.
21. Verfahren zur Sperrung eines Gelenks in einer Laufsohle eines Sportschuhs, aufweisend – Bereitstellen eines Sportschuhs mit dem Merkmalen des Anspruchs 18, – Messen einer Messgröße, die ausgewählt ist aus einer Beschleunigung, einer Geschwindigkeit, einer Lage und/oder eines Drucks, mit dem Sensor (37), – Übermitteln einer Information über die Messgröße von dem Sensor an die Steuerungseinheit (38), – Steuern des Aktivierungsmechanismus in Abhängigkeit der Messgröße, wobei bei einem definierten Wert oder definierten Werten der Messgröße das Sperrelement (39) aktiviert wird und eine Drehbewegung des Gelenks mit dem Sperrelement gesperrt wird.

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